(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材層と、該基材層の片側または両側に表面層を形成した積層体に、金型転写することによって表面層をパターニングするパターン形成方法であって、前記基材層と前記表面層に含まれるマトリックスがいずれも熱可塑性を示す樹脂を主たる成分として構成されるものであり、かつ、以下の（Ａ）、（Ｂ）の要件を満たすことを特徴とするパターン形成方法。
（Ａ）該表面層は、少なくとも微粒子を含むこと。
（Ｂ）該金型転写に用いられる金型は、金型凸部の高さＨが、前記表面層の膜厚Ｌより大きく、かつ金型凹部の断面積Ｓ２が前記表面層の断面積Ｓ１より大きい表面形状を有し、前記積層体の表面層に押しあて前記金型凸部により前記表面層を貫通させること。
【請求項２】
少なくとも、前記金型転写をするにあたり、前記金型および／または前記積層体を加熱して該金型の表面形状を転写することを特徴とする請求項１記載のパターン形成方法。
【請求項３】
該表面層中の前記微粒子の平均粒径Ｒと金型凹部の幅ｗ２との比Ｒ／ｗ２が０．５以下であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のパターン形成方法。
【請求項４】
該表面層中の前記微粒子の平均粒径Ｒが０．００１〜５０μｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のパターン形成方法。
【請求項５】
前記積層体を構成する基材層及び表面層に含まれる前記マトリックスが、該表面層のマトリックスのガラス転移温度（以下、Ｔｇ１という）＋３０℃において動的粘弾性測定（以下、ＤＭＡという）により得られる表面層の動的貯蔵弾性率Ｅ１'と、前記基材層の動的貯蔵弾性率Ｅ２'が、０．００１≦Ｅ１'／Ｅ２'≦１．５を満たすことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のパターン形成方法。
【請求項６】
前記積層体を構成する前記表面層の、Ｔｇ１＋３０℃においてＤＭＡにより得られる動的貯蔵弾性率Ｅ１'が１×１０4 〜２×１０7 Ｐａであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のパターン形成方法。
【請求項７】
前記積層体を構成する表面層のマトリックスとして、示差走査熱量測定（以下、ＤＳＣという）により得られる、昇温過程（昇温速度：２℃／ｍｉｎ）における結晶化エンタルピーΔＨｃｃが０Ｊ／ｇであるものを用いることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のパターン形成方法。
【請求項８】
前記積層体を構成する表面層の、Ｔｇ１＋３０℃においてＤＭＡにより得られる動的損失弾性率Ｅ１"が１×１０3〜１．８×１０6Ｐａであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のパターン形成方法。
【請求項９】
前記積層体の基材層と表面層との剥離強度が５０ｍＮ／ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のパターン形成方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載のパターン形成方法によって基材表面に微粒子を含む表面層が配列したパターンが形成されてなる光学機能性シートであって、拡散して広がった光を一方向に指向させて集光する機能を有することを特徴とする光学機能性シート。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれかに記載のパターン形成方法によって基材表面に微粒子を含む表面層が配列したパターンが形成されてなる光学機能性シートであって、拡散して広がった光のうち、所定角度範囲方向の光のみを選択的に透過し、その他の方向の光は吸収または散乱する視野制御機能を有することを特徴とする光学機能性シート。
【請求項１２】
基材層と、該基材層の片側又は両側に形成された表面層からなり、金型転写することによって該表面層とパターニングするための積層体であって、該表面層に少なくとも平均粒径Ｒが０．００１〜５０μｍの微粒子を含有し、かつ該積層体を構成する前記基材層及び前記表面層に含まれるマトリックスが、熱可塑性を示す樹脂を主たる成分とし、かつ前記表面層のマトリックスのガラス転移温度（以下、Ｔｇ１）＋３０℃において動的粘弾性測定（以下、ＤＭＡ）により得られる表面層の動的貯蔵弾性率Ｅ１'と、前記基材層の動的貯蔵弾性率Ｅ２'が、０．００１≦Ｅ１'／Ｅ２'≦１．５を満たし、かつ請求項１〜請求項９のいずれかに記載のパターン形成方法における積層体として使用されるものであることを特徴とするパターン形成用シート。
【請求項１３】
前記積層体を構成する表面層の、Ｔｇ１＋３０℃においてＤＭＡにより得られる動的貯蔵弾性率Ｅ１'が１×１０4〜２×１０7Ｐａであることを特徴とする請求項１２に記載のパターン形成用シート。
【請求項１４】
前記積層体を構成する表面層のマトリックスとして、示差走査熱量測定（以下、ＤＳＣ）により得られる、昇温過程（昇温速度：２℃／ｍｉｎ）における結晶化エンタルピーΔＨｃｃが０Ｊ／ｇであるものを用いることを特徴とする請求項１２または１３に記載のパターン形成用シート。
【請求項１５】
前記積層体を構成する表面層の、Ｔｇ１＋３０℃においてＤＭＡにより得られる動的損失弾性率Ｅ１"が１×１０3〜１．８×１０6Ｐａであることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれかに記載のパターン形成用シート。
【請求項１６】
前記積層体の基材と表面層との剥離強度が５０ｍＮ／ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１２〜１５のいずれかに記載のパターン形成用シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型転写により、基材表面をパターニングする方法、パターン形成用のシート、およびそれを用いて基材表面に微粒子を含む表面層が配列したパターンが形成されてなる光学機能性シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、光学分野、半導体分野などの各種分野で、微細構造を形成する技術の重要性が高まっている。
【０００３】
例えば、光学分野では高精度な微細構造形成技術が要求され、また、半導体分野においては高精度な微細構造形成技術に加えて、半導体集積回路の集積度向上のために加工寸法の微細化が要求されている。
【０００４】
そのため、微細加工の代表的技術であるフォトリソグラフィーにおいても、解像度を上げて微細寸法を高精度で制御する必要性が高まり、露光波長の短波長化による高精細化の試み等が検討されている。現在までにＡｒＦレーザーを用いて最小線幅１００ｎｍの解像度が、更には、電子線、Ｘ線を用いた数１０ｎｍの解像度、いわゆるナノ構造体の形成技術も達成され、これら技術の実用化検討が進んでいる。
【０００５】
しかしながら、これらの技術は、露光波長の短波長化により解像度を向上させるため、露光機自体の初期費用や、使用するマスク価格の高騰が避けられず、その結果、コスト面で非常に不利となる。また照射スポット径が小さく、微細構造を大面積で形成するには生産性が低いという問題があるのが現状である。
【０００６】
そこで、近年、微細構造を容易に賦形する技術として、インプリントリソグラフィーがＣｈｏｕらによって提唱されている（非特許文献１参照）。インプリントリソグラフィーとは、金型上のパターンを樹脂に転写する技術であり、熱式と光式の二種類の方式がある。前者の熱式とは、熱可塑性樹脂を、ガラス転移温度Ｔｇ以上融点Ｔｍ未満に加熱した後に、その熱可塑性樹脂の表面に凹凸形状のパターンを有する金型を押し付けることで、また、後者の光式とは、光硬化性樹脂に金型を押し付けた状態で、光を照射して硬化させることで、金型上のパターンを、それぞれの樹脂に転写する技術である。これらの技術は、金型作製のための初期費用はかかるものの、一つの金型から微細構造体を多数複製することができるので、結果として、フォトリソグラフィーと比べて安価に微細構造を賦形できる技術である。
【０００７】
一方、パターンの微細化や、高精度化のみでなく、高度な構造制御が重要になってきており、任意の場所に機能材料を高精度に配列させることで新たな機能を持つ高機能材料の開発が進んでいる。
【０００８】
例えば、光拡散性を有する相（光拡散相）と実質的に透明な相（透明相）を交互に配列させて集光機能を発現させた光学機能性シート（例えば、特許文献１および２参照）や、基材上に導電性材料をパターン状に配列することによって電磁波シールド性を有する透明なシート材料（特許文献３参照）、偏光分離特性を有するシート（特許文献４参照）などが提案されている。
【０００９】
しかしながら、これら高機能材料の開発において、任意の場所に機能材料を高精度に配列させるためには、これまでは、例えば、リソグラフィーや、エッチングなどにより一方の相を先に形成した後、相間の空隙に機能材料を充填したりするなどの方法が採られる。
【００１０】
しかし、これらの方法は、材料に制限を受けたり、非常に煩雑な工程を多数経由しなければならず、結果として生産性が低く工業的には困難である。また、光式のインプリントリソグラフィーを用いた場合には、光硬化性材料に機能材料を混合させることで、金型転写により機能材料をパターン状に配列することは可能であるが、使用できる樹脂が光硬化性材料のみであり、また混合可能な材料も光硬化性材料が感光する波長の光をよく透過するものであるという条件があるなど、用いる材料が制限を受ける。
【非特許文献１】「アプライド・フィジックス・レター（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．）」、チョウら（Ｓ．Ｙ．Ｃｈｏｕ ｅｔ ａｌ．）著、米国、アメリカ物理学会、１９９５年、第６７巻、第２１号、ｐ．３３１４
【特許文献１】特開２００２−２１４４１１公報（第３−２４頁）
【特許文献２】特開２００２−２７７６１３公報（第２−５頁）
【特許文献３】特開２００３−１０３６９６公報（第４−１５頁）
【特許文献４】特開２００１−７４９３５号公報（全頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、本発明の目的は、かかる従来技術の問題点を克服し、簡単で安価に基材上の機能材料をパターニングするための方法、パターン形成用シート、およびそれを用いて形成した光学機能性シートを提供せんとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
かかる目的を達成するために、本発明のパターン形成方法は、以下の（１）の構成を有するものである。
（１）基材層と、該基材層の片側または両側に表面層を形成した積層体に、金型転写することによって表面層をパターニングするパターン形成方法であって、前記基材層と前記表面層に含まれるマトリックスがいずれも熱可塑性を示す樹脂を主たる成分として構成されるものであり、かつ、以下の（Ａ）、（Ｂ）の要件を満たすことを特徴とするパターン形成方法。
【００１３】
（Ａ）該表面層は、少なくとも微粒子を含むこと。
（Ｂ）該金型転写に用いられる金型は、金型凸部の高さＨが、前記表面層の膜厚Ｌより大きく、かつ金型凹部の断面積Ｓ２が前記表面層の断面積Ｓ１より大きい表面形状を有し、前記積層体の表面層に押しあて前記金型凸部により前記表面層を貫通させること。
【００１４】
また、かかる本発明のパターン形成方法は、より具体的に好ましくは、以下の（２）〜（９）のいずれかの構成を有するものである。
【００１５】
（２）少なくとも、前記金型転写をするにあたり、前記金型および／または前記積層体を加熱して該金型の表面形状を転写することを特徴とする上記（１）記載のパターン形成方法。
【００１６】
（３）該表面層中の前記微粒子の平均粒径Ｒと金型凹部の幅ｗ２との比Ｒ／ｗ２が０．５以下であることを特徴とする上記（１）または（２）のいずれかに記載のパターン形成方法。
【００１７】
（４）該表面層中の前記微粒子の平均粒径Ｒが０．００１〜５０μｍであることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載のパターン形成方法。
（５）前記積層体を構成する基材層及び表面層に含まれる前記マトリックスが、該表面層のマトリックスのガラス転移温度（以下、Ｔｇ１という）＋３０℃において動的粘弾性測定（以下、ＤＭＡという）により得られる表面層の動的貯蔵弾性率Ｅ１'と、前記基材層の動的貯蔵弾性率Ｅ２'が、０．００１≦Ｅ１'／Ｅ２'≦１．５を満たすことを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載のパターン形成方法。
【００１８】
（６）前記積層体を構成する前記表面層の、Ｔｇ１＋３０℃においてＤＭＡにより得られる動的貯蔵弾性率Ｅ１'が１×１０4 〜２×１０7 Ｐａであることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載のパターン形成方法。
【００１９】
（７）前記積層体を構成する表面層のマトリックスとして、示差走査熱量測定（以下、ＤＳＣという）により得られる、昇温過程（昇温速度：２℃／ｍｉｎ）における結晶化エンタルピーΔＨｃｃが０Ｊ／ｇであるものを用いることを特徴とする上記（１）〜（６）のいずれかに記載のパターン形成方法。
【００２０】
（８）前記積層体を構成する表面層の、Ｔｇ１＋３０℃においてＤＭＡにより得られる動的損失弾性率Ｅ１"が１×１０3〜１．８×１０6Ｐａであることを特徴とする上記（１）〜（７）のいずれかに記載のパターン形成方法。
【００２１】
（９）前記積層体の基材層と表面層との剥離強度が５０ｍＮ／ｃｍ以上であることを特徴とする上記（１）〜（８）のいずれかに記載のパターン形成方法。
また、本発明の光学機能性シート（１）は、下記（１０）の構成を有するものである。
（１０）上記（１）〜（９）のいずれかに記載のパターン形成方法によって基材表面に微粒子を含む表面層が配列したパターンが形成されてなる光学機能性シートであって、拡散して広がった光を一方向に指向させて集光する機能を有することを特徴とする光学機能性シート。
【００２２】
また、本発明の光学機能性シート（１）は、下記（１１）の構成を有するものである。
（１１）上記（１）〜（９）のいずれかに記載のパターン形成方法によって基材表面に微粒子を含む表面層が配列したパターンが形成されてなる光学機能性シートであって、拡散して広がった光のうち、所定角度範囲方向の光のみを選択的に透過し、その他の方向の光は吸収または散乱する視野制御機能を有することを特徴とする光学機能性シート。
【００２３】
また、本発明のパターン形成用シートは、下記（１２）の構成を有する。
（１２）基材層と、該基材層の片側又は両側に形成された表面層からなり、金型転写することによって該表面層とパターニングするための積層体であって、該表面層に少なくとも平均粒径Ｒが０．００１〜５０μｍの微粒子を含有し、かつ該積層体を構成する前記基材層及び前記表面層に含まれるマトリックスが、熱可塑性を示す樹脂を主たる成分とし、かつ前記表面層のマトリックスのガラス転移温度（以下、Ｔｇ１）＋３０℃において動的粘弾性測定（以下、ＤＭＡ）により得られる表面層の動的貯蔵弾性率Ｅ１'と、前記基材層の動的貯蔵弾性率Ｅ２'が、０．００１≦Ｅ１'／Ｅ２'≦１．５を満たし、かつ上記（１）〜（９）のいずれかに記載のパターン形成方法における積層体として使用されるものであることを特徴とするパターン形成用シート。
【００２４】
また、かかる本発明のパターン形成用シートは、より好ましくは、以下の（１３）〜（１６）のいずれかの構成を有するものである。
【００２５】
（１３）前記積層体を構成する表面層の、Ｔｇ１＋３０℃においてＤＭＡにより得られる動的貯蔵弾性率Ｅ１'が１×１０4〜２×１０7Ｐａであることを特徴とする上記（１２）に記載のパターン形成用シート。
【００２６】
（１４）前記積層体を構成する表面層のマトリックスとして、示差走査熱量測定（以下、ＤＳＣ）により得られる、昇温過程（昇温速度：２℃／ｍｉｎ）における結晶化エンタルピーΔＨｃｃが０Ｊ／ｇであるものを用いることを特徴とする上記（１２）または（１３）に記載のパターン形成用シート。
【００２７】
（１５）前記積層体を構成する表面層の、Ｔｇ１＋３０℃においてＤＭＡにより得られる動的損失弾性率Ｅ１"が１×１０3〜１．８×１０6Ｐａであることを特徴とする上記（１２）〜（１４）のいずれかに記載のパターン形成用シート。
【００２８】
（１６）前記積層体の基材と表面層との剥離強度が５０ｍＮ／ｃｍ以上であることを特徴とする上記（１２）〜（１５）のいずれかに記載のパターン形成用シート。
【発明の効果】
【００２９】
本発明のパターン形成方法によれば、煩雑な工程を経ることなく、簡単かつ安価な方法で、基材上に機能材料をパターン状に形成することが可能となる。また、その形成に適したパターン形成用シートを提供できる。さらに、本発明のパターン形成方法を用いることによって、表面にパターンを有した光学機能性シートを容易に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明者らは、基材上に機能材料をパターン状に形成する方法、およびパターン形成用シートについて鋭意検討し、基材の片側または両側に形成された表面層に凹凸形状を有する金型を押し付けて、表面層を貫通させることよって上記課題を解決し、本発明に到達したものである。
【００３１】
すなわち、本発明のパターン形成方法は、基材層と、該基材層の片側または両側に形成された表面層からなる積層体（および、本発明のパターン形成用シート）に、金型転写することによって表面層をパターニングするパターン形成方法であって、以下の（Ａ）、（Ｂ）の要件を満たすことを特徴とする。
【００３２】
（Ａ）該表面層は、少なくとも微粒子を含むこと。
（Ｂ）該金型は、金型凸部高さＨが表面層膜厚Ｌより大きく、かつ金型凹部断面積Ｓ２が表面層断面積Ｓ１より大きい表面形状を有し、積層体の表面層に押しあて、金型凸部により表面層を貫通させてパターンを形成させること。
【００３３】
本発明のパターン形成方法の原理を図１を用いて説明する。
基材１２上に表面層１１を積層させた積層体１および／または転写すべきパターン形状を反転させた凹凸形状を有する金型２を加熱し（図１（ａ））、積層体１と金型２を接近させ、そのまま所定圧力でプレスし、所定時間保持する（図１（ｂ））。次にプレスした状態を保持したまま降温する。最後にプレス圧力を解放して金型２から成形品３を離型する（図１（ｃ））。
【００３４】
本発明のパターン形成方法は、積層体１の表層に設けた表面層１１をプレス時の金型凸部２１の侵入によって貫通させ、基材部４上にパターン５を形成させることが特徴である。
【００３５】
ここで、本発明における「貫通」の定義を図２を用いて説明する。本発明における「貫通」とは、表面層１１を金型凸部２１の侵入部分で断裂させ、図２（ａ）〜（ｃ）のように基部４上にパターン５を形成することを示す。
【００３６】
本発明のパターン形成方法において、金型凸部の侵入により表面層１１を貫通させるためには、金型２の金型凸部２１の高さＨが、該積層体１の表面層１１の膜厚Ｌより大きいことが必要である。ここでいう表面層１１の膜厚Ｌとは、図３（ａ）に示すように、積層体１の断面を観察したときに、積層体１膜面方向ｘに対して垂直方向ｚに法線ｌ2 を引き、その法線ｌ2 が表面層１1を横切る距離のことを示す。なお、表面層１１の膜厚Ｌが位置により異なる場合は、その最大値でもって表面層１１の膜厚Ｌとする。また、金型凸部２１の高さＨとは、図３（ｂ） に示すように、金型２の断面を観察したときに、金型凹部２２の最下点を通るように金型の面方向の線ｌ3 を引き、金型凸部２１の頂点からその線までの最短距離でもって表す。なお、金型凸部２１の高さＨが位置により異なる場合は、その最小値でもって金型凸部２１の高さＨとする。金型凸部２１の高さＨが表面層１１の膜厚Ｌより小さい場合、金型凸部２２が基材層１２まで到達することができないため、貫通することができない。
【００３７】
また、本発明のパターン形成方法における金型２は、金型凹部２２の断面積Ｓ２が、表面層１１の断面積Ｓ１より大きいことを特徴とする。ここでいう、金型凹部２２の断面積Ｓ２とは、金型２の断面を観察したときに、隣接する金型凸部間に形成される金型凹部面積のことであり、表面層１１の断面積Ｓ１とは隣接する金型凸部のくり返し単位（ピッチ）Ｗ×膜厚Ｌで与えられる値のことである。なお、ピッチとは金型凸部２１の幅ｗ１と金型凹部の幅ｗ２の和で表され、ピッチの長さ単位が位置により異なる場合はその最小値でもって表す。なお、金型凹部２２の断面積Ｓ２が位置により異なる場合は、その最小値でもって金型凹部２２の断面積Ｓ２とする。
【００３８】
金型凸部２１の侵入を受けたときに、表面層１１は金型凸部２１によって排除されると共に、金型凹部２２へと導かれて貫通する。しかしながら、金型凹部２２の断面積Ｓ２が表面層１１の断面積Ｓ１より小さい場合、金型凸部２１の侵入によって排除された表面層１１全てを金型凹部２２内へと導入することができないため、基材層１２まで到達することができずに貫通することができない。
【００３９】
本発明において、表面層１１の断面積Ｓ１より、金型凹部２２の断面積Ｓ２を大きくすることによって、表面層１１を貫通させることが可能となり、その結果、基材上に表面層をパターン状に形成することができる。
【００４０】
つまり、本発明のパターン形成方法における金型２は、金型凸部の高さＨが該積層体の表面層１１の膜厚Ｌより大きく、かつ金型凹部の断面積Ｓ２が表面層１１の断面積Ｓ１より大きくすることによって、金型凸部２１で表面層１１を貫通させることが可能となり、その結果、基材上に表面層をパターン状に形成することができる。
【００４１】
本発明のパターン形成方法に好ましく用いられる金型２の横断面図を  図４（ａ）〜（ｆ）に例示する。図４は、金型凸部の好ましい形状を例示したものである。好ましい金型凸部２１の形状としては、矩形（図４（ａ））、台形（図４（ｂ））、三角形（図４（ｃ））、これらが変形したもの（図４（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ））、およびこれらの混在したもの等が挙げられるが、これら以外の形状も用いることができる。また、隣接する金型凸部間については、図４（ａ）〜（ｆ）のように平坦部が形成されている場合、または、図４（ｇ）のように平坦部が形成されることなく連続的に連結している場合のいずれでもよい。また、金型凹部の形状についても、上記金型凸部と同様に、矩形、台形、三角形、釣鐘型、またはこれらが変形したもの等の形状を好ましく用いることができる。
【００４２】
図５および図６は、金型２をその面と平行に切断した場合の断面における、金型凸部２１と金型凹部２２の好ましい形状および配置を例示する模式図である。図５および図６に示すように金型凸部２１および金型凹部２２の形状としては、線状、略三角形、略四角形、略六角形、円、楕円等から選ばれる形状を好ましく用いることができる。図５（ａ）〜（ｃ）は金型凸部２１および金型凹部２２がストライプ状、図５（ｄ）、（ｅ）はそれぞれ金型凹部２２が円形状、三角形状、図５（ｆ）は金型凹部２２が四角形状（金型凸部２１は格子状）、図５（ｇ）は金型凸部２１と金型凹部２２からなる千鳥格子状、図５（ｈ）は金型凹部２２が六角形状、図６（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ図５（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｈ）の金型凸部２１と金型凹部２２が反転した場合を、それぞれ例示するものである。これら金型凸部２１と金型凹部２２は、図示した場合のように整列していてもよく、またランダムに配列していたり、異なる形状が混在していてもよい。
【００４３】
ここで、金型凸部２１の幅、金型凹部２２の幅は、図４（ａ）の場合、それぞれｗ１、ｗ２の長さでもって表される。なお、図４（ｂ）等のようにその長さ単位が高さ位置により異なる場合はそれぞれ平均値でもって表す。なお、金型凸部２１の幅ｗ１は、図５（ａ）〜（ｃ）のストライプ状パターンの場合は単位長さの短い方向で測定する。図５（ｄ）〜（ｈ）の場合は単位長さが最も短いところを金型凸部の幅ｗ１とする。また、図６（ａ）のように金型凸部２１が円形の場合はその直径を、楕円の場合はその短径を、図６（ｂ）〜（ｄ）のように三角形・四角形などの多角形の場合はその内接円の直径を、金型凸部２１の幅ｗ１とすればよい。なお、金型凹部の幅ｗ２についても同様の定義とする。
【００４４】
また、金型２の面方向断面において、金型凸部２１の面積Ｓ２’と金型凹部１２の面積Ｓ２”の比率は任意である。
【００４５】
金型の材質としては、ガラス、シリコン、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、あるいはニッケル（Ｎｉ）など各種材料を利用でき、特に限定されるものではないが、金型の加工性の点から、シリコンやガラス、離形性と耐久性からはステンレス鋼（ＳＵＳ）、ニッケル（Ｎｉ）などの金属材質が好ましい。
【００４６】
金型は上述の材質をそのまま用いても構わないが、金型転写後に成形品を容易に離型できるように、金型２の表面を表面処理剤で処理し、易滑性を付与するのが好ましい。表面処理後の金型２の表層の接触角は、好ましくは８０°以上、より好ましくは１００°以上である。
【００４７】
金型の表面処理の方法としては、表面処理剤を金型表面に化学結合させる方法（化学吸着法）や、表面処理剤を金型表面に物理的に吸着させる方法（物理吸着法）等を使用することができる。この中で、表面処理効果のくり返し耐久性、および成形品への汚染防止の観点から化学吸着法により表面処理するのが好ましい。
【００４８】
化学吸着法に用いられる表面処理剤の好ましい例としては、フッ素系シランカップリング剤を使用することができる。これを用いた表面処理方法としては、まず、有機溶剤（アセトン、エタノール等）中での超音波処理や、硫酸等の酸、過酸化水素等の過酸化物の溶液中での煮沸などにより金型の表面を洗浄した後、フッ素系シランカップリング剤をフッ素系溶剤に溶解させた溶液に浸漬する方法（湿式法）や真空蒸着させて金型表面に析出させる方法（乾式法）などを使用することができる。湿式法の場合には、浸漬時に溶液を加熱することも好ましく行われる。浸漬時には、溶液を加熱することも好ましく行われる。また、浸漬後に加熱処理することも好ましく行われる。
【００４９】
ここで、本発明のパターン形成方法における積層体１とは、基材層１２の表面に表面層１１を積層させたものであり、表面層１１は少なくとも微粒子を含むことを特徴とする。
【００５０】
本発明のパターン形成方法における微粒子とは、マトリックスと非相溶のもののことをいう。その材質として、例えば、無機微粒子や有機微粒子、気泡などが挙げられる。
【００５１】
無機微粒子としては、例えば、金、銀、銅、白金、パラジウム、レニウム、バナジウム、オスミウム、コバルト、鉄、亜鉛、ルテニウム、プラセオジウム、クロム、ニッケル、アルミニウム、スズ、亜鉛、チタン、タンタル、ジルコニウム、アンチモン、インジウム、イットリウム、ランタニウム等の金属、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セシウム、酸化アンチモン、酸化スズ 、インジウム・スズ酸化物、酸化イットリウム 、酸化ランタニウム 、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム 、酸化ケイ素等の金属酸化物、フッ化リチウム、フッ化マグネシウム 、フッ化アルミニウム 、氷晶石等の金属フッ化物、リン酸カルシウム等の金属リン酸塩、炭酸カルシウム等の炭酸塩、硫酸バリウム等の硫酸塩、その他タルクおよびカオリンなどを用いることができる。
【００５２】
また、有機微粒子としては、架橋スチレンや架橋アクリルなどの架橋微粒子の他、マトリックスに対して非相溶だが、微分散して海島構造を形成する熱可塑性樹脂も微粒子として用いることもできる。
【００５３】
また、気泡としては、独立した気泡により形成されていてもよいし、二次元的あるいは三次元的に変形した連続孔や、それらが混在したものであっても用いることができる。
【００５４】
微粒子の形状としては、真球状、回転楕円体状、扁平体状、数珠状、板状または針状等、特に限定されない。さらには、マトリックス中に微粒子が二次元あるいは三次元的に連結した共連続構造も本発明のパターン形成方法における微粒子に含まれる。なお、これら微粒子は単一元素からなるものであっても、複数の元素からなるものであっても構わない。さらには上記の無機微粒子と有機微粒子、気泡は、単独でも２種以上を併用しても構わない。
【００５５】
また、本発明のパターン形成方法において、表面層１１中の微粒子の平均粒径Ｒと金型凹部の幅ｗ２との比Ｒ／ｗ２が０．５以下であることが好ましい。より好ましくは０．４以下、もっとも好ましくは０．３以下である。表面層１１中の微粒子の平均粒径Ｒと金型凹部の幅ｗ２との比Ｒ／ｗ２がこの範囲より大きいと、金型凸部２１の侵入を受けても、微粒子を含む表面層１１が金型凹部２２に導入することが困難となり、貫通することができない。本発明のパターン形成方法において、微粒子の平均粒径Ｒと金型凹部の幅ｗ２との比Ｒ／ｗ２を１／２以下にすることによって、表面層１１を貫通させることが可能となり、その結果、基材上に表面層をパターン状に形成することができる。
【００５６】
本発明のパターン形成方法において、微粒子の平均粒径Ｒとしては０．００１〜５０μｍが好ましく用いられる。ここでいう微粒子の平均粒径Ｒとは、表面層１１の断面観察像において観察される微粒子の平均粒径Ｒのことであり、球状のものについてはその直径を、それ以外のものについては平面投影時の長軸径、短軸径の算術平均値を示す。また、共連続構造の場合は、平均相間距離を微粒子の平均粒径Ｒとする。なお、これらは、電子顕微鏡により測定される値である。
【００５７】
本発明のパターン形成方法において、表面層１１中の微粒子の含量としては、特に制限はされないが、１〜７０重量％が好適に用いられる。より好ましくは２〜５０重量％である。この範囲より大きいと、形成したパターン５の機械的強度が不足して形態保持性に劣ったり、微粒子が固定できずに、剥離して離脱する可能性があるため好ましくない。また、この範囲より小さいと、パターンを形成しても所望の機能が発現しないため好ましくない。本発明のパターン形成方法において、表面層１１中の微粒子の含量を上述の範囲とすることによって、成形したパターンの機械的強度と、機能性を兼ね備えることができる。ただし、微粒子が気泡である場合には、上記範囲には制限されないが、表面層１１中の気泡の空隙率としては、１０〜７０％であることが好ましく、より好ましくは１５〜５０％することにより、機械的強度と機能性を兼ね備えることができる。
【００５８】
また、表面層１１には、マトリックスとなる樹脂が好適に用いられる。また、基材層１２は、熱可塑性を有する樹脂が主たる成分として用いられる。表面層のマトリックスおよび基材層１２は、表面層１１のマトリックスのガラス転移温度（以下、Ｔｇ１という）＋３０℃において動的粘弾性測定（以下、ＤＭＡという）により得られる表面層１１の動的貯蔵弾性率Ｅ１’と、基材層１２の動的貯蔵弾性率Ｅ２’が、０．００１≦Ｅ１’／Ｅ２’≦１．５を満たすことが好ましい。さらに好ましくは０．０１≦Ｅ１’／Ｅ２’≦１．５である。ここでいう動的貯蔵弾性率Ｅ’とは、表面層１１と基材層１２のそれぞれの単膜シートについて、ＪＩＳ  Ｋ−７２４４に準じた方法により、引張モード、試料動的振幅速さ（駆動周波数）は１Ｈｚ、チャック間距離は５ｍｍ、歪振幅１０μｍ、力振幅初期値１００ｍＮ、昇温速度は２℃／ｍｉｎの測定条件にて温度依存性（温度分散）を測定したときに得られる値である。また、マトリックスのガラス転移温度Ｔｇ１とは、同様に表面層のマトリックスのみからなる単膜シートを形成して、これをＪＩＳ  Ｋ−７２４４に準じた方法により測定したときに、ｔａｎδが極大となる温度のことで、表面層１１のガラス転移温度をＴｇ１、基材層１２のガラス転移温度をＴｇ２とする。表面層１１のＴｇ１＋３０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ１’と、該温度での基材層１２の動的貯蔵弾性率Ｅ２’の比Ｅ１’／Ｅ２’が１．５より大きいと、表面層１１より基材層１２の変形が容易となるため、金型を押し付けたときに、基材層が変形して表面層を貫通できないことがあるので好ましくない。また、Ｔｇ１＋３０℃でのＥ１’／Ｅ２’が０．００１より小さいと、表面層１１の流動性が大きくなりすぎて作業性が低下したりすることがあるため好ましくない。本発明において、表面層１１のマトリックスのガラス転移温度（以下、Ｔｇ１という）＋３０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ１’と、該温度での基材層１２の動的貯蔵弾性率Ｅ２’の比Ｅ１’／Ｅ２’をこの範囲とすることによってパターン形成を良好に行うことができる。
【００５９】
また、本発明のパターン形成方法における積層体１は、ＤＭＡにより得られる表面層１１のＴｇ１＋３０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ１’が１×１０4〜２×１０7 Ｐａであることが好ましい。さらに好ましくは５×１０4〜１．５×１０7Ｐａの範囲である。表面層１１のＴｇ１＋３０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ１’が２×１０7 Ｐａより高いと、成形時の変形が起こりにくく貫通が不十分になることがあるため、プレス圧力を高くする必要があるが、面内に圧力不均衡が生じて貫通の面内均一性が低下したり、荷重を大きくするほど金型への負荷が大きくなり、金型の耐久性が低下するため好ましくない。また、１×１０4 Ｐａより低いと、表面層１１の流動性が大きくなりすぎて作業性が低下したりすることがあるため好ましくない。Ｔｇ１＋３０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ１’を上述の範囲とすることで、十分な貫通性と面内均一性を得ることができる。
【００６０】
また、本発明のパターン形成方法における積層体１は、示差走査熱量測定（以下、ＤＳＣという）により得られる、昇温過程（昇温速度：２℃／分）における表面層１１のマトリックスの結晶化エンタルピーΔＨｃｃが０Ｊ／ｇであることが好ましい。ここでいう結晶化エンタルピーΔＨｃｃとは、ＪＩＳ  Ｋ７１２２（１９９９）に準じて求められた値であり、昇温速度２℃／ｍｉｎで走査したときに得られる示差走査熱量測定チャートにおいて、結晶化に伴う発熱ピークの面積より求めた値である。結晶化エンタルピーΔＨｃｃが０Ｊ／ｇより大きいと、成形時の昇温過程において表面層１１を構成するマトリックスが結晶化し、金型を押し付けても表面層１１に金型凸部２１が侵入できなかったり、侵入できたとしても貫通が不十分となったり、面内に圧力不均衡が生じて貫通の面内均一性が低下したりする等の理由のため好ましくない。本発明のパターン形成方法において、マトリックスの結晶化エンタルピーΔＨｃｃを０Ｊ／ｇとすることで、均一に表面層１１を貫通させることができる。
【００６１】
本発明のパターン形成方法に用いる表面層１１のマトリックスの結晶化エンタルピーΔＨｃｃを０Ｊ／ｇとするためには、マトリックスとなる樹脂の主鎖または側鎖に結晶化を阻害するような骨格を導入することにより達成できる。具体的には、フルオレン骨格、ビスフェノール−Ａ骨格、水添ビスフェノール−Ａ骨格、ナフタレン骨格、ピレン骨格、アントラセン骨格、アダマンタン骨格、シクロペンタン骨格、シクヘキサン骨格、シクロヘプタン骨格などの芳香族系骨格、シクロオクタン骨格、スピログリコール骨格などの脂肪族系環骨格や、ポリアルキレン骨格（ブチレン骨格、ペンチレン骨格、ヘキシレン骨格、ヘプチレン骨格、オクチレン骨格、ノニレン骨格、デシレン骨格、ウンデシレン骨格、ドデシレン骨格、テトラデシレン骨格、ペンタデシレン骨格、ヘキサデシレン骨格、ヘプタデシレン骨格など）およびこれらの異性体など、アルキル骨格（ブチル骨格、ペンチル骨格、ヘキシル骨格、ヘプチル骨格、オクチル骨格、ノニル骨格、デシル骨格、ウンデシル骨格、ドデシル骨格、テトラデシル骨格、ペンタデシル骨格、ヘキサデシル骨格、ヘプタデシル骨格など）およびこれらの異性体など、脂肪族系長鎖骨格等が挙げられる。これらは、単独で導入しても構わないし、あるいは複数の骨格を用いても構わない。
【００６２】
また、本発明のパターン形成方法における積層体１は、ＤＭＡにより得られるＴｇ１＋３０℃での表面層１１の動的損失弾性率Ｅ１”が１×１０3〜１．８×１０6Ｐａであることが好ましい。より好ましくは１×１０3〜１．５×１０6Ｐａ、最も好ましくは０．１×１０6〜１．５×１０6 Ｐａである。Ｔｇ１＋３０℃での表面層１１の動的損失弾性率Ｅ１”がこの値より高いと、賦形する際にシートの変形が起こりにくくなる。そのため、荷重を大きくしてプレス圧力を非常に高くする必要があるが、高精細のパターンや、高アスペクト比パターンの大面積賦形時には金型への樹脂の充填が不十分となって転写精度が低下したり、面内に圧力不均衡が生じて転写の面内均一性が低下したりする等の理由のため好ましくない。また、荷重が大きくなるほど金型への負荷が大きく、くり返し使用耐久性が低下するため好ましくない。また、この値より低いとプレス時の樹脂の流動性が高くなりすぎて、プレス時に金型内に樹脂が充填せずに流れてしまうため好ましくない。Ｔｇ１＋３０℃での表面層１１の動的損失弾性率Ｅ１”をこの範囲とすることで、高精細のパターンや、高アスペクト比パターンの大面積賦形時であっても良好な転写精度、面内均一性を得ることができる。
【００６３】
また、本発明のパターン形成方法における積層体１は、該基材層１２と表面層１１との剥離強度Ｆが５０ｍＮ／ｃｍ以上であることが好ましい。より好ましくは７０ｍＮ／ｃｍ以上、最も好ましくは１００ｍＮ／ｃｍ以上である。
【００６４】
ここでいう剥離強度Ｆとは、本発明のパターン形成方法における積層体１の表面層１１を基材層１２に対して１８０°方向に剥離したときの剥離強度Ｆであり、剥離力のＳＳカーブの立ち上がり部分を除いた剥離長さ５０ｍｍ以上の平均剥離力Ｔ（Ｎ）から、剥離強度Ｆ（Ｎ／ｃｍ）＝Ｔ／Ｗ（ここで、Ｔ（Ｎ）：平均剥離力、Ｗ（ｃｍ）：サンプル幅）で求められる値である。
【００６５】
該基材層１２と表面層１１との剥離強度がこの値未満であると、積層体１の表面に金型を押し当てた後、積層体から金型を外そうとしても、基材層１２と表面層１１間で剥離が起こり、金型のみをきれいに外すことができないため好ましくない。本発明のパターン形成方法における積層体１において、基材と表面層との剥離強度を上述の値以上とすることによって、高精細のパターンや、高アスペクト比のパターン成形時においても、基材と表層間で剥離が起こることなく金型を外すことができる
本発明のパターン形成方法において、これまでに記載した動的貯蔵弾性率Ｅ’、動的損失弾性率Ｅ”、および結晶化エンタルピーΔＨｃｃの好ましい値および範囲は、少なくともパターン形成前の積層体を構成する表面層１１および基材層１２について満たされているのが好ましく、パターン形成後の表面層１１および基材層１２については、満たす場合および満たされない場合も好ましい態様である。
【００６６】
本発明のパターン形成方法における積層体１の、表面層１１のマトリックスのパターン形成前および後のガラス転移温度Ｔｇ１は、いずれも、好ましくは３０〜２５０℃、より好ましくは４０〜２３０℃、最も好ましくは５０〜２００℃の範囲である。マトリックスのガラス転移温度Ｔｇ１がこの範囲を下回ると、成形前では積層体１のハンドリング性が悪くなることがあり、成形後にはパターンの耐熱性が低くなり形状が経時変化することがあるため好ましくない。また、この範囲を上回ると、成形温度が高くエネルギー的に非効率である上、成形プロセス（加熱／冷却サイクル）における、積層体１の体積変動が大きくなり積層体１が金型２に噛み込んで離型できなくなったり、また離型できたとしてもパターンの精度が低下したり、部分的にパターンが欠けて欠点となる等の理由により好ましくない。
【００６７】
本発明のパターン形成方法において、積層体１の表面層１１のマトリックスのガラス転移温度Ｔｇ１を、特に上述した範囲内とすることで、より良好な精度、離型性を得ることができる。なお、本発明のパターン形成方法における積層体１の基材１２のパターン形成前および後のガラス転移温度Ｔｇ２は特に限定はされないが、好ましくはＴｇ２≧Ｔｇ１−２０℃となるのが貫通の容易性の点からよい。
【００６８】
本発明のパターン形成方法における、積層体１の表面層１１のマトリックスおよび基材層１２の材質は、いずれも熱可塑性を有する樹脂を主たる成分として構成されることが重要であり、該主成分となり得る熱可塑性樹脂の好ましい具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２、６−ナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブテン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリエステルアミド系樹脂、ポリエーテルエステル系樹脂、ＰＭＭＡなどのアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、これらの共重合体および混合物などが挙げられる。
【００６９】
これらの中で共重合するモノマー種の多様性、材料物性制御の容易性などの理由から、特に、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂またはこれらの混合物が好ましい。上述の主成分たる熱可塑性樹脂は、表面層１１のマトリックスにおいては全成分中１％以上、より好ましくは２％以上、また基材層１２においては、全成分中の５０重量％以上占めることが好ましい。また、上述の熱可塑性樹脂は、熱可塑性とともに光硬化性、熱硬化性を併せ持つことも好ましい。
【００７０】
また、表面層１１のマトリックスおよび基材層１２は、主成分たる熱可塑性樹脂以外に、電磁波照射または熱により架橋して硬化する成分を添加することも好ましい。電磁波照射または熱により架橋させることで、形成したパターンまたは基材の機械的強度、熱的安定性を向上させることができる。
【００７１】
また、本発明のパターン形成方法において、表面層１１には、微粒子の他、染料、顔料、電磁波吸収体、導電材料、磁性材料、液晶材料、発光材料など各種機能性材料を添加してもよい。さらには、基材層１２に上述の機能性材料を添加してもよい。また、表面層１１のマトリックスおよび基材層１２には、本発明の効果が失われない範囲内で、その他各種添加剤を加えることができる。添加配合することができる添加剤の例としては、例えば、分散剤、酸化防止剤、耐候剤、帯電防止剤、重合禁止剤、離型剤、増粘剤、ｐＨ調整剤および塩などが挙げられる。
【００７２】
表面層１１の膜厚Ｌとしては、前述のように、金型２の金型凸部２１の高さＨが、該積層体１の表面層１１の膜厚Ｌより大きければ特に限定されないが、貫通性の観点から、好ましくは０．０１〜２００μｍ、より好ましくは０．０１〜１５０μｍ、更に好ましくは０．０１〜１００μｍである。
【００７３】
また、基材層１２の膜厚としては、特に限定されないが、シートとしての取扱性などの観点から、好ましくは５μｍ〜２ｍｍ、より好ましくは１０μｍ〜１ｍｍ、更に好ましくは１５μｍ〜８００μｍである。ただし、後述するように、積層体にその他異素材を支持体層として設ける場合の基材層１２の膜厚は、上述の範囲に限定されず、０．０１〜５μｍであっても構わない。
【００７４】
また、基材層１２としては、シート自体の機械的強度、耐熱性および取り扱いやすさ等を向上させるために、一軸または二軸延伸されたポリエチレンテレフタレートなどの樹脂層（シート）を用いてもよい。二軸延伸したポリエチレンテレフタレートなどのシートを用いる場合には、その厚さは機械的強度等の面から２０〜５００μｍが好ましく、より好ましくは３０〜３００μｍ、さらに好ましくは５０〜２００μｍである。
【００７５】
本発明のパターン形成方法における積層体１は、基材層１２と、該基材層１２の片側または両側に形成された表面層１１からなるものであって、表面層１１および基材層１２は、いずれも均一な単一層または異なる材質からなる多層構造のいずれでもよい。また、表面層１１と基材層１２は、互いに異なる材質または構成であることが好ましい。
【００７６】
また、本発明に用いる積層体１に、その他異素材を支持体層として設けることも好ましく行われる。支持体層を用いる場合には、支持体層、基材層、表面層の順に積層された構成となる。好ましい支持体層の例としては、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂等のフィルム基材およびこれらを一軸もしくは二軸に延伸したもの、ステンレス、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鋼、チタン、シリコン等の金属基材および石英ガラス等の各種ガラス、コンクリート等の無機基材などが挙げられ、特に透光性光学機能性シートを形成する場合は、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂等のフィルム基材およびこれらを一軸もしくは二軸に延伸したものやガラスなど光線透過性を有するものが好ましく用いられる。なお、支持体層の厚みは特に限定されない。また、かかる支持体層には、下地調整材や下塗り材などの処理が施されたものであってもよい。
【００７７】
本発明のパターン形成方法に用いる積層体１の製造方法としては、例えば、基材層１２を構成する組成物と表面層１１を構成する組成物を、それぞれ別の二台の押出機に投入し、溶融して口金から冷却したキャストドラム上に共押出してシート状に加工する方法（共押出法）、単膜で作製した基材層１２に、表面層１１の原料を押出機に投入して溶融押出して口金から押出しながらラミネートする方法（溶融ラミネート法）、基材１２と表面層１１をそれぞれ別々に単膜で作製し、加熱されたロール群などにより熱圧着する方法（熱ラミネート法）、その他、表面層１１を構成する組成物を溶媒に溶解または分散させ、その溶液または分散液を基材層１２上に塗布する方法（コーティング法）等が挙げられる。
【００７８】
表面層１１、および基材層１２を単膜で作製する場合、それぞれ原料となる組成物を押出機内で加熱溶融し、口金から冷却したキャストドラム上に押し出してシート状に加工する方法（溶融キャスト法）が挙げられる。その他の方法として、原料を溶媒に溶解または分散させ、その溶液または分散液を口金からキャストドラム、エンドレスベルト等の支持体上に押し出して膜状とし、次いで、かかる膜層から溶媒を乾燥除去させてシート状に加工する方法（溶液キャスト法）等も挙げられる。また、基材層１２を支持体層の上に設ける場合にも、上述の溶融ラミネート法、熱ラミネート法、コーティング法等を用いることができる。
【００７９】
本発明のパターン形成方法は、図１に示すように、積層体１の表面に凹凸形状を有する金型２を押し付けて金型表面形状を転写するとともに、表面層１１を貫通させるものである。図１のような平版金型をプレスする方法（平版プレス法）の他に、ロール状の金型を用いるロールｔｏロールの連続成形も好ましい方法である。ロールｔｏロール連続成形の場合、生産性の点で平版プレス法より優れている。
【００８０】
本発明のパターン形成方法において、プレス成形時の金型温度Ｔ１または積層体温度Ｔ２の少なくとも一方は、表面層１１のマトリックス１３のＴｇ１〜Ｔｇ１＋５０℃の範囲内であることが好ましく、Ｔ１およびＴ２の両方が前記範囲を満たすことがより好ましい。Ｔ１およびＴ２のいずれもこの範囲に満たない場合、表面層１１の動的貯蔵弾性率Ｅ’ 、動的損失弾性率Ｅ”の低下がみられず、金型をプレスしても成形困難となることがある。また、この範囲を上回ると、加熱／冷却サイクルにおける成形品の体積変動が大きくなり金型に噛み込んで離型できなくなったり、また離型できたとしてもパターンが変形したり、部分的にパターンが欠けて欠点となる等の理由により好ましくない。本発明のパターン形成方法においては、プレス成形時の金型温度Ｔ１または積層体温度Ｔ２の少なくとも一方をこの範囲とすることで、良好な貫通性、精度、及び離型性を両立することができる。
【００８１】
また、本発明のパターン形成方法において、プレス圧力は、成形時の表面層１１の動的貯蔵弾性率Ｅ’ 、動的損失弾性率Ｅ”に主に依存し、成形温度での表面層の動的貯蔵弾性率Ｅ１’以上の圧力で積層体の表面層に金型を押しつけるのが好ましい。この範囲に満たないと表面層１１に金型凸部が十分に侵入することができなくなり、表面層１１を貫通させることが困難となることがある。本発明のパターン形成方法においては、プレス圧力をこの範囲とすることで、表面層１１を良好に貫通させることができる。
【００８２】
また、プレス圧力保持時間は、成形時の表面層１１の動的貯蔵弾性率Ｅ’の値や成形圧力、金型の形状や膜厚など各種条件に依存する。
【００８３】
また、本発明のパターン形成方法において、プレス圧力開放温度Ｔ３は、成形温度より低く、かつＴｇ１−２０℃〜Ｔｇ１＋２０℃の温度範囲内であることが好ましい。この範囲に満たないと、プレス時の積層体１の変形が残留応力として残り、成形品の熱的な安定性が低下することがあるため好ましくない。また、この範囲を上回ると、圧力解放時の動的貯蔵弾性率Ｅ’ 、動的損失弾性率Ｅ”が低く、成形体が流動性をもった状態であるため、パターンが変形したりして精度が低下することがあるため好ましくない。本発明のパターン形成方法においては、プレス圧力開放温度Ｔ３をこの範囲とすることによって、良好な転写性と離型性とを両立することができる。
【００８４】
また、本発明のパターン形成方法において、離型温度Ｔ４は、常温〜Ｔ３℃の温度範囲内であることが好ましい。この範囲を上回ると、離型時にパターンが変形することがあり精度が低下するため好ましくない。本発明のパターン形成方法においては、離型時の温度をこの範囲とすることによって、パターン精度よく離型することができる。
【００８５】
前述のパターン形成方法によって得られる成形品の横断面図を、図７（ａ）〜（ｆ）に模式的に例示する。図７は、表面層１１が金型凸部の侵入により断裂して、かつ基部４の上にパターン状に表面層１１が形成されている場合の例を示している。パターン５つまり成形後の表面層１１の好ましい形状としては、矩形（図７（ａ）参照）、台形（図７（ｂ）参照）、三角形（図７（ｃ）参照）、これらが変形したもの（図７（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）参照）、およびこれらの組み合わせ形状などが挙げられるが、これら以外の形状も用いることができる。また、隣接する成形品凸部間については、図７（ａ）〜（ｆ）のように平坦部が形成されている場合、または、図７（ｇ）のように平坦部が形成されることなく連続的に連結している場合のいずれでもよい。また、成形品凹部の形状についても、上記成形品凸部と同様に、矩形、台形、三角形、釣鐘型、またはこれらが変形したもの等の形状を好ましく用いることができる。
【００８６】
また、表面層１１の構造を詳細にみると、図２（ａ）〜（ｃ）に例示するような構造も好ましく用いられる。図２（ａ）〜（ｃ）は表面層１１が金型凸部の侵入部分で破断した状態を示しており、またさらに、図２（ａ）は、成形品凸部全体が表面層を構成する材料で形成されている場合、図２（ｂ）は成形品凸部の表層が表面層１１で覆われている場合、図２（ｃ）はこれらの中間の状態の場合をそれぞれ示すものである。
【００８７】
これら、図２（ａ）〜（ｃ）に示した構造は、表面層１１の材質、厚さＬ、断面積Ｓ１、動的貯蔵弾性率Ｅ１'、基材層１２の材質、動的貯蔵弾性率Ｅ２'金型凸部２１の高さＨ、金型凹部の断面積Ｓ２などを適宜変更することによってそれぞれ形成することができる。
【００８８】
図８（ａ）〜（ｈ）は、それぞれ、本発明のパターン形成方法によって得られる成形品をその膜面と平行に切断した場合の断面における、パターン５の配置を模式的に示す断面図である。図８（ａ）〜（ｈ）のようにパターン５の形状が、線状、略三角形、略四角形、略六角形、円、楕円等から選ばれる形状を有していてもよい。図８（ａ）〜（ｃ）はパターン５がストライプ状である場合、図８（ｄ）はパターン５の断面が円形状である場合、図８（ｅ）は三角形状である場合、図８（ｆ）〜（ｇ）は四角形状である場合、図８（ｈ）は六角形状である場合を、それぞれ例示するものである。このパターン５は、図示した場合のように整列していてもよく、またランダムに配列していたり、異なる形状が混在していてもよい。また、図９（ａ）〜（ｄ）のように、パターン５の存在しない部分の形状が、略三角形、略四角形、略六角形、円、楕円等から選ばれる形状を有していてもよい。
【００８９】
また、成形品の面方向断面において、成形品凸部の面積Ｓ３’と成形品凹部の面積Ｓ３”の比率Ｓ３’／Ｓ３”は任意であるが、好ましくはＳ３’／Ｓ３”が４以下、さらに好ましくは１以下である。
【００９０】
また、本発明のパターン形成方法によって得られる成形品の基部４は平坦部４１と凸部土台部分４２とからなる。土台部分４２の高さｈ２’は任意であるが、好ましくはｈ１／ｈ２が１以上、さらに好ましくはｈ１／ｈ２が２以上である。また、平坦部４１の厚みｌ’は機械的強度等の面から２０μｍ〜２ｍｍが好ましく、より好ましくは３０μｍ〜１ｍｍであり、さらに好ましくは５０〜５００μｍである。しかしながら、基部４の下に支持体層を設けた場合は、平坦部４１の厚みｌ’は特に限定されず、２０μｍ以下であっても構わない。
【００９１】
本発明のパターン形成方法によって得られる成形品は、形成したパターン５の機械的強度を高めたり、表面に耐摩擦性を付与するために、形成したパターン５の表面や、パターン５が形成されている面全面に透明樹脂や、金属酸化膜などによる保護膜を形成したり、形成したパターン５の間の凹部に透明樹脂を充填したりしてもよい。用いることができる透明樹脂は特に限定されず、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、等を好適に用いることができる。また、用いることができる金属酸化物も透明であれば特に限定されない。また、本発明のパターン形成方法によって得られる成形品の表面に保護フィルム等別のフィルムを張り合わせたりすることも好適に行われる。
【００９２】
また、本発明のパターン形成方法によって得られる成形品のパターン未賦形面側には、帯電防止層、反射防止層、ハードコート層など、任意の層を形成することができる。また、他の機能を有する基材等との貼り合わせをすることによって、多機能を有する機能統合高性能シートとすることも可能である。
【００９３】
本発明のパターン形成方法により得られた成形品は、そのパターンを構成する材料を適宜選択することによって、ディスプレイ部材、半導体集積材料、意匠部材、光回路、光コネクタ部材、バイオチップなど各種用途に展開可能である。特に、基材層１２として透光性基材を用いた場合、各種透光性を有する光学機能性を有するシートを形成することが可能である。その例として、（１）集光シート、（２）視野制御シート、などがあげられる。以下、これらの例の詳細を示す。
【００９４】
（１）集光シート
本発明のパターン形成方法によって得られる光学機能性シート（１）は、拡散して広がった光を一方向に指向させる集光機能を有することを特徴とする。
【００９５】
本発明の光学機能性シート（１）は、光線透過性を有する基材層１２上に微粒子１３として光拡散性材料を用いて表面層１１を形成した積層体に上述のパターン形成方法によって得ることができ、具体的な形状としては、図１０のように基部１４０の上にパターン状に光拡散層１５０が形成されていることが挙げられる。
【００９６】
なお、図１０は、表面層１１が金型凸部の侵入により断裂して、かつ基部１４０の上にパターン状に光拡散層１５０が形成されている場合の例を示しているが、これに限定されず、図１１（ａ）〜（ｆ）に例示するような構造も好ましく用いられる。図１１（ａ）〜（ｃ）は表面層１１が金型凸部の侵入部分で破断した状態、図１１（ｄ）〜（ｆ）は表面層１１が部分的、もしくは全体的に連結しているが、機能的に連結しない場合を示しており、またさらに、図１１（ａ）、（ｄ）は、凸部全体が表面層を構成する材料で形成されている場合、図１１（ｂ）、（ｅ）は凸部の表層が表面層１１で覆われている場合、図１１（ｃ）、（ｆ）はこれらの中間の状態の場合をそれぞれ示すものである。これら、図１１（ａ）〜（ｆ）に示した構造は、表面層１１の材質、厚さＬ、断面積Ｓ１、Ｅ１’、基材層１２の材質、Ｅ２’金型凸部２１の高さＨ、金型凹部の断面積Ｓ２、などを適宜変更することによってそれぞれ形成することができる。なお、本発明の光学機能性シート（１）における機能的に断続しないとは、図１１（ｄ）〜（ｆ）において、連結部分の膜厚が１／４Ｈ１’以下であることを指す。
【００９７】
本発明の光学機能性シート（１）において、光拡散層１５０の好ましい形状としては、矩形（図１０（ａ）参照）、台形（図１０（ｂ）参照）、三角形（図１０（ｃ）参照）、これらが変形したもの（図１０（ｄ）〜（ｆ）参照）、および、これらの組み合わせ形状などが挙げられるが、これらに限定されることなく、形状を適宜選択することによって任意の集光特性を得ることができる。また、隣接する線状パターン間については、図１０（ａ）〜（ｆ）のように平坦部が形成されている場合、または図１０（ｇ）のように平坦部が形成されることなく連続的に連結している場合のいずれでもよい。これら、図１０（ａ）〜（ｆ）に示した構造は、表面層１１の材質、厚さＬ、断面積Ｓ１、動的貯蔵弾性率Ｅ１’、基材層１２の材質、動的貯蔵弾性率Ｅ２’、金型凸部２１の高さＨ、金型凹部の断面積Ｓ２、などを適宜変更することによってそれぞれ形成することができる。
【００９８】
図１２（ａ）〜（ｈ）は、それぞれ、本発明の光学機能性シート（１）をその膜面と平行に切断した場合の断面における、光拡散層１５０の配置を模式的に示す断面図である。図１２（ａ）〜（ｈ）のように光拡散層１５０の形状が、線状、略三角形、略四角形、略六角形、円、楕円等から選ばれる形状を有していてもよい。図１２（ａ）〜（ｃ）は光拡散層１５０がストライプ状である場合、図１２（ｄ）は光拡散層１５０の断面が円形状である場合、図１２（ｅ）は三角形状である場合、図１２（ｆ）〜（ｇ）は四角形状である場合、図１２（ｈ）は六角形状である場合を、それぞれ例示するものである。この光拡散層１５０は、図示した場合のように整列していてもよく、またランダムに配列していたり、異なる形状が混在していてもよい。また、図１３（ａ）〜（ｄ）のように、光拡散層１５０の存在しない部分の形状が、略三角形、略四角形、略六角形、円、楕円等から選ばれる形状を有していてもよい。
【００９９】
本発明の光学機能性シート（１）において、微粒子１３は、光を拡散させることができればいずれの粒子であっても使用することができるが、光拡散性の効率から微粒子１３の平均粒径Ｒは０．００１〜５０μｍが好ましく、より好ましくは０．００２〜３０μｍ、更に好ましくは０．００２〜１０μｍである。微粒子１３の平均粒径Ｒが上述の範囲より小さい場合には、光拡散性が波長に依存することがあり、その結果シートを透過する光が着色するため好ましくなく、また上述の範囲を超えると光拡散効率が悪くなり、十分な集光効果を得ることができなくなるため好ましくない。本発明の光学機能性シート（１）において、微粒子１３の平均粒径Ｒを上述の範囲とすることにより、高効率の集光機能を得ることができる。
【０１００】
また、本発明の光学機能性シート（１）において、微粒子１３の屈折率は、マトリックスの屈折率により適宜選択されるが、光拡散性の観点から、微粒子１３の屈折率とマトリックスの屈折率差は０．０１以上がよく、好ましくは０．０５以上、最も好ましくは０．１以上である。微粒子１３の屈折率とマトリックスの屈折率の差が上述の範囲より小さい場合には、光拡散効率が悪くなり、十分な集光効果を得ることができなくなるため好ましくない。本発明の光学機能性シート（１）において、微粒子１３とマトリックスの屈折率差を上述の範囲とすることにより、高効率の集光機能を得ることができる。
【０１０１】
また、光学機能性シート（１）の面方向断面において、成形品凸部の面積Ｓ４’と成形品凹部の面積Ｓ４”の比率は（＝凹部の面積／凸部の面積）は、５０／１〜１／３であることが好ましく、さらには４０／１〜１／２であることが好ましい。上記の面積比率とすることにより、光線の利用効率を低下させずに光拡散層１５０による十分な輝度向上効果を発揮させることができるため好ましい。
【０１０２】
また、本発明の光学機能性シート（１）において、シート膜厚方向における凸部の高さＨ１’と、シート断面における膜面方向の凹部幅ｗ１２’との比率（Ｈ１’／ｗ１２’、アスペクト比）が１〜１０であることが好ましい。この比率を１〜１０とすることが、光線の利用効率を低下させずに光拡散層１５０による十分な輝度向上効果を得るために好ましい。
【０１０３】
ここで、凹部幅ｗ１２’は、図１０（ａ）に示したように、シート断面において、凸部と凹部とが交互に繰返し配列する方向での凸部間の長さである。なお、図１２（ａ）〜（ｃ）のようにストライプ状パターンの場合や、図１２（ｄ）〜（ｈ）のように、光拡散層１５０が円形もしくは多角形状である場合は、光拡散層１５０間の最短距離を凹部の幅ｗ１２’とする。また、図１３（ａ）のように、凹部が円形の場合はその直径が、楕円の場合はその短径が、図１３（ｂ）〜（ｄ）のように三角形・四角形などの多角形の場合はその内接円の直径が、凹部の幅ｗ１２’に相当する。なお、光拡散層１５０の幅ｗ１１’についても同様の定義とする。
【０１０４】
また、本発明の光学機能性シート（１）は、凹部の幅ｗ１２’が５〜２５０μｍであることが好ましい。この範囲とすることで、液晶ディスプレイ用途へ使用した場合に、目視でシート上の繰り返しパターンが確認されず、画素パターンとの干渉が生じないため好ましい。また、繰り返しパターンのピッチｐ１’（＝ｗ１１’＋ｗ１２’）は一定であってもよいし、規則的に変化しても、またランダムであってもよい。なお、凹部の幅ｗ１２’は、図１０（ｂ）等のようにその長さ単位が膜厚方向で異なる場合はその平均値でもって表す。
【０１０５】
また、本発明の光学機能性シート（１）の凸部の高さＨ１’は、十分な集光効果を得るためのパターンの形成しやすさ（プロセス面）、および薄型化への対応等を考慮した場合、１０〜５００μｍが好ましい。
【０１０６】
また、本発明の光学機能性シート（１）の基部１４０は平坦部１４１と凸部土台部分１４２とからなる。土台部分１４２の高さｈ１２’は任意であるが、平坦部１４１の厚みｌ１’は機械的強度と、薄型化への対応の面から２０μｍ〜１ｍｍが好ましく、より好ましくは３０μｍ〜５００μｍであり、さらに好ましくは５０〜３００μｍである。しかしながら、基部１４０の下に支持体層を設けた場合は、平坦部１４１の厚みｌ１’は特に限定されず、２０μｍ以下であっても構わない。
【０１０７】
本発明の光学機能性シート（１）は、拡散して広がった光を一方向に指向させ集光する機能を有することを特徴とし、本機能が求められる各種用途に使用することができるが、その例として、特に液晶ディスプレイのバックライト用のフィルムとして使用した場合に輝度向上効果が発揮されることがあげられる。このメカニズムについて説明する。
【０１０８】
図１４は、液晶ディスプレイに光を入射させるための面光源における各構成部材の相対的な位置関係を示す概略横断面図の一例であり、面光源として用いるときにはそれら各構成部材同士は接している。
【０１０９】
図１４において、導光板６００の上面側に拡散シート７００が配置され、さらにその上に本発明の光学機能性シート（１）１００が配置され、また、導光板６００の下面側には反射シート５００が配置されている。さらに、導光板６００の側面には蛍光管４００が配置されている。蛍光管４００から照射される光は、導光板６００の側面から導光板６００内に入り、導光板６００の上面から拡散シート７００、本発明の光学機能性シート１００を経て上方に出射する。なお、前記構成例に制限されず、導光板６００として、表裏面にドット、プリズム状などさまざまな加工を施したものを用いたり、蛍光管４００を複数本を設置したりしてもよく、さらには、光拡散シート７００に関しては、複数枚用いてもよく、種々の部材および構成が好ましく用いられる。また、図１４では面光源としてサイドライト型面光源を用いた例を示したが、該面光源として、直下型面光源であってもよく、任意の面光源を用いることができる。
【０１１０】
このような面光源において、本発明の光学機能性シート（１）による正面集光のメカニズムを図１５に沿って説明する。図１５は、図１０（ａ）に示す本発明の光学機能性シート（１）の横断面を、さらに拡大して概念的に示すシート横断面図である。本発明の光学機能性シート（１）１００に、その表面方向から（図１４、図１５では下方から）入射した光線λ0のうち、正面方向（図１４、図１５の上方方向）以外に逃げていってしまう側面方向（図１４、図１５の水平方向）への光線が光拡散層１５０へ当たり、拡散透過（λ2）または拡散反射（λ3）する。これにより、側面方向（図１４、図１５の水平方向）への出射が抑制され、正面方向（図１４、図１５の上方方向）への散乱確率が増え、正面における輝度が向上するものである。
【０１１１】
本発明の光学機能性シート（１）において、形成した光拡散層１５０の機械的強度を高めたり、表面に耐摩擦性を付与するために、光拡散層１５０表面や、パターン５が形成されている面全面に透明樹脂や、金属酸化膜などによる保護膜を形成したり、光拡散層１５０と光拡散層１５０の間の凹部に透明樹脂を充填したりしてもよい。用いることができる透明樹脂は可視光の波長領域の光に対して透明であれば特に限定されず、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、等を好適に用いることができる。また、用いることができる金属酸化物も可視光の波長領域の光に対して透明であれば特に限定されない。また、本発明の光学機能性シート（１）の表面に保護フィルム等別のフィルムを張り合わせたりすることも好適に行われる。
【０１１２】
また、本発明の光学機能性シート（１）のパターン未賦形面側には、帯電防止層、反射防止層、ハードコート層など、任意の層を形成することができる。また、他の機能を有する基材等との貼り合わせをすることによって、多機能を有する機能統合高性能シートとすることも可能である。例えば、表面の平滑な拡散シートと一体化することにより、薄型でも高拡散機能と高輝度機能とを併せ持つシートも得られる。
【０１１３】
（２）視野制御シート
本発明のパターン形成方法によって得られる光学機能性シート（２）は、拡散して広がった光のうち、所定角度範囲方向の光のみを選択的に透過し、その他の方向の光は吸収または散乱する視野制御機能を有することを特徴とする。
【０１１４】
本発明の光学機能性シート（２）は、光線透過性を有する基材層１２上に微粒子１３として光吸収性材料または光散乱性材料を用いて表面層１１を形成した積層体に上述のパターン形成方法によって得ることができ、具体的な形状としては、図１６のように基部２４０の上にパターン状に光吸収層または光散乱層２５０が形成されていることがあげられるなお、図１６は、表面層１１が金型凸部の侵入により断裂して、かつ基部２４０の上にパターン状に光吸収層または光散乱層２５０が形成されている場合の例を示しているが、これに限定されず、図１７（ａ）〜（ｆ）に例示するような構造も好ましく用いられる。図１７（ａ）〜（ｃ）は表面層１１が金型凸部の侵入部分で破断した状態、図１７（ｄ）〜（ｆ）は表面層１１が部分的、もしくは全体的に連結しているが、機能的に連結しない場合を示しており、またさらに、図１７（ａ）、（ｄ）は、凸部全体が表面層を構成する材料で形成されている場合、図１７（ｂ）、（ｅ）は凸部の表層が表面層１１で覆われている場合、図１７（ｃ）、（ｆ）はこれらの中間の状態の場合をそれぞれ示すものである。これら、図１７（ａ）〜（ｆ）に示した構造は、表面層１１の材質、厚さＬ、断面積Ｓ１、動的貯蔵弾性率Ｅ１’、基材層１２の材質、動的貯蔵弾性率Ｅ２’金型凸部２１の高さＨ、金型凹部の断面積Ｓ２、などを適宜変更することによってそれぞれ形成することができる。なお、本発明の光学機能性シート（２）における機能的に断続しないとは、図１１（ｄ）〜（ｆ）において、連結部分の膜厚の表面層１１を持つ積層体を形成し、その透過率を測定したときに、透過率が５０％以上であることを示す。
【０１１５】
本発明の光学機能性シート（２）において、光吸収層または光散乱層２５０の好ましい形状としては、矩形（図１６（ａ）参照）、台形（図１６（ｂ）参照）、三角形（図１６（ｃ）参照）、これらが変形したもの（図１６（ｄ）〜（ｇ）参照）、およびこれらの組み合わせ形状などが挙げられるが、これらに限定されることなく、形状を適宜選択することによって任意の視野制御特性を得ることができる。また、隣接するパターン間については、図１６（ａ）〜（ｆ）のように平坦部が形成されている場合、または図１６（ｇ）のように平坦部が形成されることなく連続的に連結している場合のいずれでもよい。
【０１１６】
図１８（ａ）〜（ｈ）は、それぞれ、本発明の光学機能性シート（２）をその膜面と平行に切断した場合の断面における、光吸収層または光散乱層２５０の配置を模式的に示す断面図である。図１８（ａ）〜（ｈ）のように光吸収層または光散乱層２５０の形状が、線状、略三角形、略四角形、略六角形、円、楕円等から選ばれる形状を有していてもよい。図１８（ａ）〜（ｃ）は光吸収層または光散乱層２５０がストライプ状である場合、図１８（ｄ）は光吸収層２５０または光散乱層の断面が円形状である場合、図１８（ｅ）は三角形状である場合、図１８（ｆ）〜（ｇ）は四角形状である場合、図１８（ｈ）は六角形状である場合を、それぞれ例示するものである。この光吸収層２５０は、図示した場合のように整列していてもよく、またランダムに配列していたり、異なる形状が混在していてもよい。また、図１９（ａ）〜（ｄ）のように、光吸収層または光散乱層２５０の存在しない部分の形状が、略三角形、略四角形、略六角形、円、楕円等から選ばれる形状を有していてもよい。
【０１１７】
本発明の光学機能性シート（２）において、微粒子１３は、光を吸収、もしくは散乱させる任意の微粒子を用いることができる。ここで、微粒子１３として、可視光の全波長領域を吸収するものを用いた場合、斜め方向の光は吸収される結果、斜め方向から観察すると黒色となる視野制御シートとすることができ、また微粒子１３として、可視光の全波長領域を散乱させるものを用いた場合は、斜め方向から観察すると白色となる視野制御シートとすることができる。また、微粒子１３として可視光の全波長領域で吸収、散乱する必要は必ずしもなく、任意の波長で吸収、散乱する材料を適宜選択して用いることによって、斜め方向から観察した場合に任意の色となる視野制御シートとすることもできる。その例として、黒色の場合はカーボンブラック、フラーレン、カーボンナノチューブなどの炭素微粒子など、白色の場合は二酸化チタン、二酸化亜鉛など、赤色の場合は酸化第二鉄、アゾレーキレッド、キナクドリンレッドなど、黄色の場合はクロム酸鉛、オキサイドイエロー、ファストロエロー、スレンエローなど、緑色の場合は酸化クロム、フタロシアニングリーンなど、青色としては、フタロシアニンブルーなど、紫色の場合はジオキサジンバイオレッドなどがあげられるが、これらに限定されず、任意の波長領域で吸収、もしくは散乱特性を有する微粒子を用いることができ、任意の色の視野制御シートとすることができる。また、金属微粒子を用いた場合は、斜め方向から観察した場合、メタル調やパール調とすることも可能である。また、金属微粒子と上記着色顔料と組み合わせることで、任意の色彩かつメタル調やパール調とすることも可能である。
【０１１８】
また、光学機能性シート（２）の面方向断面において、成形品凸部の面積Ｓ５’と成形品凹部の面積Ｓ５”の比率は（＝凹部の面積／凸部の面積）は、５０／１〜１／１であることが好ましく、さらには４０／１〜２／１であることが好ましい。この範囲より大きくなると、視野制御性が十分に発揮されなかったり、機械的強度が低下することがあるため好ましくない。また、この範囲に満たないと、シート全体の光線透過率が低くなって正面輝度が低下したり、透過光が着色したりすることがあるため好ましくない。本発明の光学機能性シート（２）において、成形品凸部の面積Ｓ４’と成形品凹部の面積Ｓ４”の比率を上記比率とすることによって、所望角度範囲の光線の利用効率を低下させることなく、光吸収層２５０による十分な視野制御性を発揮させることができるため好ましい。
【０１１９】
また、本発明の光学機能性シート（２）において、シート膜厚方向における凸部の高さＨ２’と、シート断面における膜面方向の凹部幅ｗ２２’との比率（Ｈ２’／ｗ２２’、アスペクト比）を変更することによって任意の視野制御特性を得ることができる。すなわち、アスペクト比（Ｈ２’／ｗ２２’）を低くすると視野角が広がり、高くすると視野角を狭くすることが可能となる。アスペクト比（Ｈ２’／ｗ２２’）の好ましい範囲としては１〜１０である。
【０１２０】
ここで、凹部幅ｗ２２’は、図１６（ａ）に示したように、シート断面において、凸部と凹部とが交互に繰返し配列する方向での凸部間の長さである。なお、図１８（ａ）〜（ｃ）のようにストライプ状パターンの場合や、図１８（ｄ）〜（ｈ）のように、光吸収層または光散乱層２５０が円形もしくは多角形状である場合は、光吸収層または光散乱層２５０間の最短距離を凹部の幅ｗ２２’とする。また、図１９（ａ）のように、凹部が円形の場合はその直径が、楕円の場合はその短径が、図１９（ｂ）〜（ｄ）のように三角形・四角形などの多角形の場合はその内接円の直径が、凹部の幅ｗ２２’に相当する。なお、光吸収層または光散乱層２５０の幅ｗ２１’についても同様の定義とする。
【０１２１】
また、本発明の光学機能性シート（２）は、凹部の幅ｗ２２’が５〜２５０μｍであることが好ましい。この範囲とすることで、液晶ディスプレイ用途へ使用した場合に、目視でシート上の繰り返しパターンが確認されず、画素パターンとの干渉が生じないため好ましい。また、繰り返しパターンのピッチｐ２’（＝ｗ２１’＋ｗ２２’）は一定であってもよいし、規則的に変化しても、またランダムであってもよい。なお、凹部の幅ｗ２２’は、図１６（ｂ）等のようにその長さ単位が膜厚方向で異なる場合はその平均値でもって表す。
【０１２２】
また、本発明の光学機能性シート（２）の凸部の高さＨ２’は、十分な視野制御性を得るためのパターンの形成しやすさ（プロセス面）、および薄型化への対応等を考慮した場合、１０〜５００μｍが好ましい。
【０１２３】
また、本発明の光学機能性シート（２）の基部２４０は平坦部２４１と凸部土台部分２４２とからなる。土台部分２４２の高さｈ２２’は任意であるが、平坦部２４１の厚みｌ２’は機械的強度と、薄型化への対応の面から２０μｍ〜１ｍｍが好ましく、より好ましくは３０μｍ〜５００μｍであり、さらに好ましくは５０〜３００μｍである。しかしながら、基部２４０の下に支持体層を設けた場合は、平坦部２４１の厚みｌ２’は特に限定されず、２０μｍ以下であっても構わない。
【０１２４】
本発明の光学機能性シート（２）は、拡散して広がった光のうち、所定角度範囲方向の光のみを選択的に透過し、その他の方向の光は吸収または散乱する視野制御機能を有することを特徴とし、本機能が求められる各種用途に使用することができるが、その例として、特に液晶表示装置や、キャッシュディスペンサーのタッチパネルなどの画像表示媒体の前面に設置することによって、他人からの機密情報ののぞき込みを防止できることがあげられる。画像表示装置の前面に設けた場合を例にして、視野制御機能発現のメカニズムについて説明する。
【０１２５】
図２０は、本発明の光学機能性シート（２）を用いた液晶表示装置の液晶表示装置の好ましい構成の一例である。液晶表示装置の構成としては、液晶セル９００と液晶セルに光を入射させるための複数の構成部材からなる面光源から構成され、図２０は各構成部材の相対的な位置関係を示す概略横断面図であり、実際にはそれら各構成部材同士は接している。
【０１２６】
図２０において、導光板６００の上面側に拡散シート７００が配置され、さらにその上にプリズムシート８００が配置され、また、導光板６００の下面側には反射シート５００が配置されている。さらに、導光板６００の側面には蛍光管４００が配置されている。蛍光管４００から照射される光は、導光板６００の側面から導光板６００内に入り、導光板６００の上面から拡散シート７００、プリズムシート８００を経て上方に出射する。なお、前記構成例に制限されず、導光板６００として、表裏面にドット、プリズム状などさまざまな加工を施したものを用いたり、蛍光管４００を複数本を設置したりしてもよく、さらには、光拡散シート７００やプリズムシート８００に関しては、どちらか一方のみ使用する場合やそれぞれ複数枚用いる場合など、種々の部材および構成が好ましく用いられる。また、図２０では面光源としてサイドライト型面光源を用いた例を示したが、該面光源として、直下型面光源であってもよく、任意の面光源を用いることができる。
【０１２７】
次に、これら面光源の上側に、液晶セル９００、および本発明の光学機能性シート（２）２００を順に組み上げることで液晶表示装置として好ましい構成となる。なお、今回は最も観察者側が本発明の光学機能性シート（２）２００となるように搭載した例を示したが、本発明の光学機能性シート（２）２００と液晶セル９００の搭載順が逆になっても構わない。
【０１２８】
このような液晶表示装置において、本発明の光学機能性シート（２）による視野制御メカニズムを図２１に沿って説明する。図２１は、図１６（ａ）に示す本発明の光学機能性シート（２）の横断面を、さらに拡大して概念的に示すシート横断面図である。微粒子として光吸収性材料を使用した場合は、本発明の光学機能性シート（２）２００に、その表面方向から（図２０、図２１では下方から）入射した光線λ0のうち、正面方向（図２０、図２１の上方方向）以外に逃げていってしまう側面方向（図２０、図２１の水平方向）への光線が光吸収層２５０へ当たると、光吸収層２５０に含まれる微粒子がその光線を吸収し、失活させる。これにより、側面方向（図２０、図２１の水平方向）への出射が抑制され、正面方向付近の光（図２０、図２１の上方方向）のみを選択的に透過することによって、視野制御性を発現するものである。
【０１２９】
また、微粒子として光散乱性材料を使用した場合は、本発明の光学機能性シート（２）２００に、その表面方向から（図２０、図２１では下方から）入射した光線λ0のうち、正面方向（図２０、図２１の上方方向）以外に逃げていってしまう側面方向（図２０、図２１の水平方向）への光線が光散乱層２５０へ当たると、光散乱層２５０に含まれる微粒子がその光線を散乱させる。これにより、側面方向（図２０、図２１の水平方向）への出射が抑制され、正面方向付近の光（図２０、図２１の上方方向）のみを選択的に透過することによって、視野制御性を発現するものである。
【０１３０】
本発明の光学機能性シート（２）において、形成した光吸収層または光散乱層２５０の機械的強度を高めたり、表面に耐摩擦性を付与するために、光吸収層または光散乱層２５０表面や、金属層２５０が形成されている面全面に透明樹脂や、金属酸化膜などによる保護膜を形成したり、光吸収層または光散乱層２５０の間の凹部に透明樹脂を充填したりしてもよい。用いることができる透明樹脂は、可視光の波長領域の光に対して透明であれば特に限定されず、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、等を好適に用いることができる。また、用いることができる金属酸化物も可視光の波長領域の光に対して透明であれば特に限定されない。また、本発明の光学機能性シート（２）の表面に保護フィルム等別のフィルムを張り合わせたりすることも好適に行われる。
【０１３１】
また、本発明の光学機能性シート（２）のパターン未賦形面側には、帯電防止層、反射防止層、ハードコート層など、任意の層を形成することができる。また、他の機能を有する基材等との貼り合わせをすることによって、多機能を有する機能統合高性能シートとすることも可能である。
【０１３２】
本発明のパターン形成方法を用いると、微粒子１４を適宜選択することによって、（１）集光シート、（２）視野制御シート等、種々の光学機能性シートを作成できる。これら光学機能性シートは従来まではフォトリソ、エッチング等の多くの工程を経なければならなかった。本発明のパターン形成方法は、金型転写のみで各種光学機能性シートを形成できるため、従来の方法と比べて、生産時間を大幅に短縮でき、コスト大幅に低下できるという点で優れている。
【０１３３】
本発明のパターン形成方法は、上述の例以外にも導電性材料を用いて導電シート、電磁波シールドシート、電気回路等への展開例も挙げられ、微粒子１３を適宜選択することで、各種産業分野へも応用展開可能なシートを形成することが可能である。
【０１３４】
［特性の評価方法］
Ａ．断面構造：
積層体、金型、成形品の断面を切り出し、白金−パラジウムを蒸着した後電界放射走査型電子顕微鏡ＪＳＭ−６７００Ｆ、（日本電子（株）製）を用いて断面観察を行って写真を撮影し、得られた写真から、積層体の表面層１１の膜厚Ｌ、金型凸部の高さＨ、隣接する金型凸部間Ｗを求めた。また、表面層１１の断面積Ｓ１（＝Ｗ×Ｌ）、金型凹部の幅ｗ
２、断面積Ｓ２、微粒子の平均粒径Ｒを求めた。
【０１３５】
なお、微粒子の平均粒径Ｒは、得られた画像から、無作為に１００個の粒子の径を求め、その平均値でもって平均粒径Ｒとした。
【０１３６】
なお貫通は、次のように判定した。成形品の断面構造を観察して、
完全に表面層が貫通している場合：○、
ごく僅かに表面層が残っているが殆ど貫通している場合：△、
表面層が貫通していない場合：×、
の３段階評価とした。
【０１３７】
また、転写性は次のように判定した。成形品凸部の断面積Ａ’と金型凹部断面積Ｓ２との比Ａ’／Ｓ２が、
０．９２以上：○、
０．９０以上０．９２未満：△、
０．９０未満：×、
の３段階評価とした。
【０１３８】
Ｂ．動的貯蔵弾性率Ｅ’、動的損失弾性率Ｅ”、ガラス転移温度Ｔｇ：
表面層１１のマトリックスのガラス転移温度Ｔｇ１、表面層１１の動的貯蔵弾性率Ｅ’、 動的損失弾性率Ｅ”、基材層１２の動的貯蔵弾性率Ｅ’、動的損失弾性率Ｅ”、ガラス転移温度Ｔｇ２は、表面層１１のマトリックスの材料、表面層１１、基材層１２をそれぞれ単膜で作製し、ＪＩＳ−Ｋ７２４４（１９９９）に従って、セイコーインスツルメンツ社製の動的粘弾性測定装置”ＤＭＳ６１００”を用いて求めた。引張モード、チャック間距離は５ｍｍ、駆動周波数は１Ｈｚ、歪振幅１０μｍ、力振幅初期値１００ｍＮ、昇温速度は２℃／ｍｉｎの測定条件にて、各シートの粘弾特性の温度依存性を測定した。この測定結果から、表面層のマトリックスの単膜シートのｔａｎδが極大となるときの温度をＴｇ１、基材層１２のｔａｎδが極大となるときの温度をＴｇ２とした。また、Ｔｇ１＋３０℃における基材層１２の動的貯蔵弾性率Ｅ２’を求めた。また、表面層１１のマトリックスのガラス転移温度Ｔｇ１＋３０℃における表面層１１の動的貯蔵弾性率Ｅ１’、 動的損失弾性率Ｅ１”、および、該温度での基材層１２の動的貯蔵弾性率Ｅ２’を求め、Ｅ１’／Ｅ２’を求めた。
【０１３９】
Ｃ．結晶化エンタルピーΔＨｃｃ：
表面層１１の結晶化エンタルピーΔＨｃｃは、積層体１から表面層１１を削り取り、得られたものをＪＩＳ  Ｋ７１２２（１９９９）に従って、セイコー電子工業（株）製示差走査熱量測定装置”ロボットＤＳＣ−ＲＤＣ２２０”を、データ解析にはディスクセッション”ＳＳＣ／５２００”を用いて求めた。サンプルパンに各シートを５ｍｇずつ秤量し、昇温速度は２℃／ｍｉｎで走査した。結晶化エンタルピーΔＨｃｃは結晶化の発熱ピークの面積より求めた。
【０１４０】
Ｄ．剥離強度Ｆ：
積層体を幅２ｃｍ×長さ１２ｃｍの短冊状に切り出し、厚さ２ｍｍの表面平滑なアクリル板に基材層側を両面テープで張り付け、表面層側にポリエステル粘着テープ（日東電工（株）製Ｎｏ．３１Ｂ、幅１９ｍｍ）を張り付けて、アクリル板の上端をテンシロン引っ張り試験機（東洋測器（株）製ＵＴＭＩＩＩ）のロードセルにつるした。次いで、粘着テープの上端に帯状のリード紙をはり、その一端を下部チャックで把持して、クロスヘッド速度３００ｍｍ／ｍｉｎで下（１８０°）方向に引っ張り、基材層と表面層の層間の剥離力を測定した。剥離強度Ｆ（Ｎ／ｃｍ）は、ＳＳカーブの立ち上がり部分を除いた剥離長さ５０ｍｍ以上の平均剥離力Ｔ（Ｎ）から次式により算出した。
・剥離強度Ｆ（Ｎ／ｃｍ）＝Ｔ／Ｗ
ここで、Ｔ（Ｎ）：平均剥離力、Ｗ（ｃｍ）：サンプル幅、である。
【０１４１】
Ｅ.集光シートの特性評価方法
Ｅ−１輝度向上効果：
パソコンモニター用直管４灯型バックライトの導光板下側に反射シート“ルミラー”Ｅ６０Ｌ（東レ（株）製）、導光板上側に拡散シート“オパルス”ＢＳ−０４（恵和（株）製）、を配置し、その上に得られた光機能性シート（１）を、パターンが観察者側になるように重ねて、１２Ｖで面光源を立ち上げた。３０分後、色彩輝度計ＢＭ−７／ＦＡＳＴ（トプコン（株）製）を用いて正面輝度（ａ）を測定した。次いで、光学機能性シート（１）のみを取り外して同様にして輝度（ｂ）を測定した。得られた結果より、下記式から輝度向上率を算出した。
輝度向上率（％）＝１００×（（ａ）−（ｂ））／（ｂ）
得られた値が、
輝度向上効果が１０％以上の場合：○、
輝度向上効果が１０％未満の場合：×、
とした。
【０１４２】
Ｆ．視野制御シートの特性評価方法：
Ｆ−１視野角特性
携帯電話の液晶表示部分の最前面に光学機能性シート（２）を、パターンが観察者側になるように張り合わせた。画面の情報を法線方向から観察した後、徐々に観察方向を傾けていき、画面の情報が観察されなくなったときの方向と法線方向とのなす角度を求めた。
【０１４３】
正面方向からは画像情報が確認され、傾けたときに視野制御性が発現した場合：○、
正面方向から画像情報が確認されない場合：×、
とした。
【実施例】
【０１４４】
以下、本発明について実施例を挙げて説明するが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではない。
【０１４５】
実施例１
表面層として、マトリックスとなる６０℃で４時間静置乾燥させたシクロヘキサンジメタノール６６ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ（”Ｅａｓｔｅｒ  ＰＥＴ−Ｇ”ＧＮ０７１：イーストマン（株）製）９０重量部、および、微粒子となるポリメチルペンテン（”ＴＰＸ”ＤＸ８２０：三井化学（株）製）１０重量部を押出機内で２８０℃で溶融させ、また、基材層として、１５０℃で２時間真空乾燥させたシクロヘキサンジメタノール２５％共重合ＰＥＴを別の押出機内で２８０℃で溶融させて、所定の方法により溶融２層共押出口金からキャストドラム上に共押出して、表面層膜厚６０μｍ、基材層厚さ４８０μｍからなる総膜厚５４０μｍの２層積層体を得た。
【０１４６】
得られた積層体、及び金型（ストライプパターン（ピッチ５０μｍ、幅ｗ１＝２０μｍ、高さＨ＝１６０μｍ、アスペクト比Ｈ／ｗ１＝８（図２２（ａ）参照））の断面を走査型電子顕微鏡で観察し、得られた画像から、積層体の表面層１１の膜厚Ｌ、断面積Ｓ１、金型凸部の高さＨ、金型凹部の幅ｗ２、断面積Ｓ２、ポリメチルペンテン微粒子の平均粒径Ｒを求めた。また、積層体の基材層と表面層の層間の剥離強度Ｆを前述の方法にて測定した。結果を表１、表２に示す。
【０１４７】
また、表面層マトリックス、表面層、基材層それぞれについて、単膜とする他は同様の方法で単層シートを作製し、得られたシートについて、ガラス転移温度Ｔｇ１、Ｔｇ２、室温、及びＴｇ１＋３０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ１’、Ｅ２’ 、動的損失弾性率Ｅ１”を前述の方法にて測定した。結果を表２に示す。
【０１４８】
次に、得られた積層体、及び該金型をともに１１０℃に加熱し、シート表面と金型の凹凸面を接触させて２０ＭＰａでプレスし、そのまま５分間保持した。その後、８０℃まで冷却後プレス圧力を解放し、５０℃に冷却して金型から離型して樹脂成形品を得た。
【０１４９】
得られた成形品の断面を走査型電子顕微鏡で観察したところ、該金型の形状が転写されているとともに、表面層が貫通しており、ピッチ５０μｍ、幅３０μｍ、深さ１６０μｍのストライプパターン（成形品凸部：幅ｗ１１’＝３０μｍ、高さＨ１’＝１６０μｍ（表面層高さｈ１１’＝１００μｍ、土台部分高さｈ１２’＝６０μｍ）、短軸アスペクト比Ｈ１’／ｗ１１’＝５．３（図２２（ｂ）参照））を形成できていることを確認した。
【０１５０】
得られたシートを、パソコンモニター用直管４灯型バックライトに上に配置し、色彩輝度計ＢＭ−７（トプコン（株）製）を用いて正面輝度を測定した。
【０１５１】
該正面輝度値は９６８１ｃｄ／ｍ2 であり、シートを載せずに測定した場合が８５６７ｃｄ／ｍ2 であったので、シートを載せない場合と比べて正面輝度が１３％向上していた。
【０１５２】
すなわち、このシートは、拡散して広がった光を一方向に指向させて集光するという優れた機能を良好に有する光学機能性シートであった。
実施例２
表面層として、マトリックスとなる６０℃で４時間静置乾燥させたシクロヘキサンジメタノール６６ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ（”Ｅａｓｔｅｒ  ＰＥＴ−Ｇ”ＧＮ−０７１：イーストマン（株）製）９０重量部、および、微粒子となるシリコーン樹脂微粒子（”トスパール”１２０：東芝ＧＥシリコーン（株）製、平均粒径２μｍ）１０重量部とした以外は実施例１と同様の方法で積層体を得た。
【０１５３】
得られた積層体、及び金型（ストライプパターン（ピッチ５０μｍ、幅ｗ１＝２０μｍ、高さＨ＝１６０μｍ、アスペクト比Ｈ／ｗ１＝８（図２２（ａ）参照））の断面を走査型電子顕微鏡で観察し、得られた画像から、積層体の表面層１１の膜厚Ｌ、断面積Ｓ１、金型凸部の高さＨ、金型凹部の幅ｗ２、断面積Ｓ２、シリコーン樹脂微粒子の平均粒径Ｒを求めた。また、積層体の基材層と表面層の層間の剥離強度Ｆを前述の方法にて測定した。結果を表１、２に示す。
【０１５４】
また、表面層マトリックス、表面層、基材層それぞれについて、単膜とする他は同様の方法で単層シートを作製し、得られたシートについて、ガラス転移温度Ｔｇ１、Ｔｇ２、室温、及びＴｇ１＋３０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ１’、Ｅ２’、 動的損失弾性率Ｅ１”を前述の方法にて測定した。結果を表２に示す。
【０１５５】
次に、実施例１と同様の方法にて樹脂成形品を得た。
得られた成形品の断面を走査型電子顕微鏡で観察したところ、金型の形状が転写されていると共に、表面層が貫通しており、ピッチ５０μｍ、幅３０μｍ、深さ１６０μｍのストライプパターン（成形品凸部：幅ｗ１１’＝３０μｍ、高さＨ１’＝１６０μｍ（表面層高さｈ１１’＝１００μｍ、土台部分高さｈ１２’＝６０μｍ）、短軸アスペクト比Ｈ１’／ｗ１１’＝５．３（図２２（ｂ）参照））を形成できていることを確認した。
【０１５６】
得られたシートを、パソコンモニター用直管４灯型バックライトに上に配置し、色彩輝度計ＢＭ−７（トプコン（株）製）を用いて正面輝度を測定した。
【０１５７】
該正面輝度値は、９９８５ｃｄ／ｍ2 であり、シートを載せずに測定した場合が８６８３ｃｄ／ｍ2 であったので、シートを載せない場合と比べて、正面輝度が１５％向上していた。
【０１５８】
すなわち、このシートは、拡散して広がった光を一方向に指向させて集光するという優れた機能を良好に有する光学機能性シートであった。
【０１５９】
実施例３
表面層の膜厚を４０μｍ、金型を千鳥格子パターン（ピッチ１００μｍ、幅ｗ１＝５０μｍ、高さＨ＝１２０μｍ、アスペクト比Ｈ／ｗ１＝２．４（図２３（ａ）参照、金型凸部の高さＨ、金型凹部断面積Ｓ２を表１に示す）とした以外は、実施例１と同様の方法で、樹脂成形品を得た。
【０１６０】
得られた成形品の断面を走査型電子顕微鏡で観察したところ、金型の形状が転写されていると共に、表面層が貫通しており、ピッチ１００μｍ、幅５０μｍ、深さ１２０μｍの千鳥格子パターン（成形品凸部：幅ｗ１１’＝５０μｍ、高さＨ１’＝１２０μｍ（表面層高さｈ１１’＝８０μｍ、土台部分高さｈ１２’＝４０μｍ）、アスペクト比Ｈ１’／ｗ１１’＝２．４（２３（ｂ）参照））を形成できていることを確認した。
【０１６１】
得られた光機能性シートを、パソコンモニター用直管４灯型バックライトに上に配置し、色彩輝度計ＢＭ−７（トプコン（株）製）を用いて正面輝度を測定した。
【０１６２】
該正面輝度値は、１０２００ｃｄ／ｍ2 であり、シートを載せずに測定した場合が８６４４ｃｄ／ｍ2 であったので、シートを載せない場合と比べて、正面輝度が１８％向上していた。
【０１６３】
すなわち、このシートは、拡散して広がった光を一方向に指向させて集光するという優れた機能を良好に有する光学機能性シートであった。
【０１６４】
実施例４
表面層として、マトリックスとなる６０℃で４時間静置乾燥させたシクロヘキサンジメタノール６６ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ（”Ｅａｓｔｅｒ  ＰＥＴ−Ｇ”ＧＮ−０７１：イーストマン（株）製）９８重量部、および微粒子となるカーボンブラック（”ＵＦ−Ｇ５”：昭和電工（株）製、平均粒径３μｍ）２重量部を押出機内で２８０℃で溶融させ、また、基材層として、１５０℃で２時間真空乾燥させたシクロヘキサンジメタノール２５％共重合ＰＥＴを別の押出機内で２８０℃で溶融させて、所定の方法により溶融２層共押出口金からキャストドラム上に共押出して、表面層２０μｍ、基材層４８０μｍからなる総膜厚５００μｍの２層積層体を得た。
【０１６５】
得られた積層体、および金型（ストライプパターン（ピッチ６０μｍ、幅ｗ１＝４０μｍ、高さＨ＝１６０μｍ、アスペクト比Ｈ／ｗ１＝４（図２４（ａ）参照））の断面を走査型電子顕微鏡で観察し、得られた画像から、積層体の表面層１１の膜厚Ｌ、断面積Ｓ１、金型凸部の高さＨ、金型凹部の幅ｗ２、断面積Ｓ２を求めた。また、積層体の基材層と表面層の層間の剥離強度Ｆを前述の方法にて測定した。結果を表１、表２に示す。  また、表面層マトリックス、表面層、基材層それぞれについて、単膜とする他は同様の方法で単層シートを作製し、得られたシートについて、ガラス転移温度Ｔｇ１、Ｔｇ２、室温、及びＴｇ１＋３０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ１’、Ｅ２’、 動的損失弾性率Ｅ１”を前述の方法にて測定した。結果を表２に示す。
【０１６６】
次に、得られた積層体、及び金型をともに１１０℃に加熱し、シート表面と金型の凹凸面を接触させて２０ＭＰａでプレスし、そのまま５分間保持した。その後９０℃まで冷却後プレス圧力を解放し、５０℃に冷却して金型から離型して樹脂成形品を得た。
【０１６７】
得られた成形品の断面を走査型電子顕微鏡で観察したところ、金型の形状が転写されているとともに、表面層が貫通しており、ピッチ６０μｍ、幅２０μｍ、深さ１６０μｍのストライプパターン（成形品凸部：幅ｗ２１’＝２０μｍ、高さＨ２’＝１６０μｍ（表面層高さｈ２１’＝８０μｍ、土台部分高さｈ２２’＝８０μｍ）、短軸アスペクト比Ｈ２’／ｗ２１’＝８（図２４（ｂ）参照））を形成できていることを確認した。
【０１６８】
得られたシートを、携帯電話の液晶表示部分に張り合わせて、法線方向から画面の情報を観察したところ、画面の情報がはっきりと確認された。次に、ストライプと垂直方向に観察方向を傾けていくと、法線方向から１３°傾けたときに画面の情報が観察できなくなり、視野制御性を有することが確認された。
実施例５
金型を千鳥格子パターン（ピッチ１００μｍ、幅ｗ１＝５０μｍ、高さＨ＝１２０μｍ、アスペクト比Ｈ／ｗ１＝２．４（図２５（ａ）参照、金型凸部の高さＨ、金型凹部断面積Ｓ２を表１に示す）とした以外は実施例４と同様の方法で、樹脂成形品を得た。
【０１６９】
得られた成形品の断面を走査型電子顕微鏡で観察したところ、金型の形状が転写されているとともに、表面層が貫通しており、ピッチ１００μｍ、幅５０μｍ、深さ１２０μｍの千鳥格子パターン（成形品凸部：幅ｗ２１’＝５０μｍ、高さＨ２’＝１２０μｍ（表面層高さｈ２１’＝２５μｍ、土台部分高さｈ２２’＝９５μｍ）、アスペクト比Ｈ２’／ｗ２１’＝２．４（２５（ｂ）参照））を形成できていることを確認した。
【０１７０】
得られたシートを、携帯電話の液晶表示部分に張り合わせて、法線方向から画面の情報を観察したところ、画面の情報がはっきりと確認された。次いで、観察方向を傾けていくと、２０°傾けたときに画面の情報が観察できなくなり、良好な視野制御性を有することが確認できた。
【０１７１】
比較例１
金型をストライプパターン（ピッチ１００μｍ、幅ｗ１＝２０μｍ、高さＨ＝５０μｍ、アスペクト比Ｈ／ｗ１＝２．５０（図２６（ａ）参照、金型凸部の高さＨ、凹部断面積Ｓ２を表１に示す）とした以外は実施例１と同様の方法で、樹脂成形品を得た。
【０１７２】
得られた成形品の断面を走査型電子顕微鏡で観察したところ、金型の形状が転写されており、ピッチ１００μｍ、幅２０μｍ、深さ５０μｍのストライプパターン（成型品凸部：幅ｗ１１’＝８０μｍ、高さＨ１’＝５０μｍ、アスペクト比Ｈ１’／ｗ１１’＝０．６３（図２６（ｂ）参照））を形成できていたが、表面層は貫通していなかった。
【０１７３】
得られたシート（１）を、パソコンモニター用直管４灯型バックライトに上に配置し、色彩輝度計ＢＭ−７（トプコン（株）製）を用いて正面輝度を測定したが、光学機能性シート（１）をのせずに測定した場合に比べても、正面輝度は５％しか向上しなかった。
【０１７４】
比較例２
金型をストライプパターン（ピッチ１００μｍ、幅ｗ１＝２０μｍ、高さＨ＝５０μｍ、アスペクト比Ｈ／ｗ１＝２．５０（図２７（ａ）参照、金型凸部の高さＨ、凹部断面積Ｓ２を表１に示す）とした以外は実施例１と同様の方法で、樹脂成形品を得た。
【０１７５】
得られた成形品の断面を走査型電子顕微鏡で観察したところ、金型の形状が転写されており、ピッチ１００μｍ、幅２０μｍ、深さ５０μｍのストライプパターン（成型品凸部：幅ｗ２１’＝８０μｍ、高さＨ２’＝５０μｍ、アスペクト比Ｈ２’／ｗ２１’＝０．６３（図２７（ｂ）参照））を形成できていたが、表面層は貫通していなかった。
【０１７６】
得られたシートを、携帯電話の液晶表示部分の前面に張り合わせて、法線方向から画面の情報を観察したが、画面の情報を確認することができなかった。
【０１７７】
比較例３
表面層の膜厚を１３０μｍとする他は実施例４と同様の方法で成形品を得た。
得られた成形品の断面を走査型電子顕微鏡で観察したところ、金型の形状（図２８（ａ）参照）が十分に転写されており、ピッチ６０μｍ、幅２０μｍ、深さ１６０μｍのストライプパターン（成形品凸部：幅ｗ２１’＝２０μｍ、高さＨ２’＝１６０μｍ、アスペクト比Ｈ２’／ｗ２１’＝８（図２８（ｂ）参照））を形成できていたが、表面層は貫通していなかった。
【０１７８】
得られたシートを、携帯電話の液晶表示部分前面に張り合わせて、法線方向から画面の情報を観察したが、画面の情報を確認することができなかった。
【０１７９】
【表１】
0005130670.tif 000002
【０１８０】
【表２】
0005130670.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【０１８１】
本発明のパターン形成方法（および、本発明のパターン形成用シートを用いてパターン形成する方法）によって得られる成形品は、ディスプレイ部材に好適に適用可能であるが、ディスプレイ部材の他にも回路材料、光学素子、半導体集積材料、バイオチップ、意匠部材など各種分野に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１８２】
【図１】図１（ａ）〜（ｇ）は、本発明のパターン形成方法の工程を模式的に例示するものである。
【図２】図２（ａ）〜（ｃ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた成形品を示す横断面図であり、横断面における成形品凸部中のパターン５の形状を模式的に例示するものである。
【図３】図３（ａ）は、本発明のパターン形成方法における積層体１を示す横断面図であり、横断面における膜厚Ｌを模式的に例示するものであり、図３（ｂ）は、本発明のパターン形成方法における金型２を示す横断面図であり、金型凸部の高さＨを模式的に例示するものである。
【図４】図４（ａ）〜（ｆ）は、いずれも本発明のパターン形成方法に用いる金型を示す横断面図であり、横断面における金型凸部２１の形状を模式的に例示するものである。
【図５】図５（ａ）〜（ｈ）は、いずれも本発明のパターン形成方法に用いる金型の面と平行な断面における断面図であり、金型凸部２１の形状を模式的に例示するものである。
【図６】図６（ａ）〜（ｄ）は、いずれも本発明のパターン形成方法に用いる金型の面と平行な断面における断面図であり、金型凸部２１の形状を模式的に例示するものである。
【図７】図７（ａ）〜（ｆ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた成形品を示す横断面図であり、横断面における成形品凸部の形状を模式的に例示するものである。
【図８】図８（ａ）〜（ｈ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた成形品の面と平行な断面における断面図であり、成形品凸部の形状を模式的に例示するものである。
【図９】図９（ａ）〜（ｄ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた成形品の面と平行な断面における断面図であり、成形品凸部の形状を模式的に例示するものである。
【図１０】図１０（ａ）〜（ｇ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた光学機能性シート（１）を示す横断面図であり、横断面における光学機能性シート（１）の光拡散層１５０の形状を模式的に例示するものである。
【図１１】図１１（ａ）〜（ｆ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた光学機能性シート（１）を示す横断面図であり、横断面における成形品凸部中の光拡散層１５０の形状を模式的に例示するものである。
【図１２】図１２（ａ）〜（ｈ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた光学機能性シート（１）の面と平行な断面における断面図であり、光学機能性シート（１）の光拡散層１５０の形状を模式的に例示するものである。
【図１３】図１３（ａ）〜（ｄ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた光学機能性シート（１）の面と平行な断面における断面図であり、光学機能性シート（１）の光拡散層１５０の形状を模式的に例示するものである。
【図１４】図１４は、本発明の光学機能性シート（１）を液晶表示装置に組み込んだ場合の構成を模式的に示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の光学機能性シート（１）による集光作用のメカニズムを模式的に示すためのシート横断面図である。
【図１６】図１６（ａ）〜（ｇ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた光学機能性シート（２）を示す横断面図であり、横断面における光学機能性シート（２）の光吸収層または光散乱層２５０の形状を模式的に例示するものである。
【図１７】図１７（ａ）〜（ｆ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた光学機能性シート（２）を示す横断面図であり、横断面における成形品凸部中の光吸収層または光散乱層または光散乱層２５０の形状を模式的に例示するものである。
【図１８】図１８（ａ）〜（ｈ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた光学機能性シート（２）の面と平行な断面における断面図であり、光学機能性シート（２）の光吸収層２５０の形状を模式的に例示するものである。
【図１９】図１９（ａ）〜（ｄ）は、いずれも本発明のパターン形成方法によって得られた光学機能性シート（２）の面と平行な断面における断面図であり、光学機能性シート（２）の光吸収層または光散乱層２５０の形状を模式的に例示するものである。
【図２０】図２０は、本発明の光学機能性シート（２）を液晶表示装置に組み込んだ場合の構成を模式的に示す図である。
【図２１】図２１は、本発明の光学機能性シート（２）による視野制御特性発現のメカニズムを模式的に示すためのシート横断面図である。
【図２２】図２２（ａ）は実施例において用いた金型の一部分を模式的に表す斜視図であり、図２６（ｂ）は実施例において賦形された成形品の一部分を模式的に表す斜視図である。
【図２３】図２３（ａ）は、実施例において用いた金型の一部分を模式的に表す斜視図であり、図２３（ｂ）は実施例において賦形された成形品の一部分を模式的に表す斜視図である。
【図２４】図２４（ａ）は、実施例において用いた金型の一部分を模式的に表す斜視図であり、図２４（ｂ）は実施例において賦形された成形品の一部分を模式的に表す斜視図である。
【図２５】図２５（ａ）は、実施例において用いた金型の一部分を模式的に表す斜視図であり、図２５（ｂ）は実施例において賦形された成形品の一部分を模式的に表す斜視図である。
【図２６】図２６（ａ）は、比較例において用いた金型の一部分を模式的に表す斜視図であり、図２６（ｂ）は比較例において賦形された成形品の一部分を模式的に表す斜視図である。
【図２７】図２７（ａ）は、比較例において用いた金型の一部分を模式的に表す斜視図であり、図２７（ｂ）は比較例において賦形された成形品の一部分を模式的に表す斜視図である。
【図２８】図２８（ａ）は、比較例において用いた金型の一部分を模式的に表す斜視図であり、図２８（ｂ）は、比較例において賦形された成形品の一部分を模式的に表す斜視図である。
【符号の説明】
【０１８３】
１：積層体
２：金型
３：成形品
４：基部
５：パターン
１１：表面層
１２：基材層
１３：微粒子
２１：金型凸部
２２：金型凹部
４１：成形品基部平坦部分
４２：成形品基部土台部分
１００：光学機能性シート（１）
１４０：光学機能性シート（１）の基部
１４１：光学機能性シート（１）の基部平坦部分
１４２：光学機能性シート（１）の基部土台部分
１５０：光学機能性シート（１）の光拡散層
２００：光学機能性シート（２）
２４０：光学機能性シート（２）の基部
２４１：光学機能性シート（２）の基部平坦部分
２４２：光学機能性シート（２）の基部土台部分
２５０：光学機能性シート（２）の光吸収層または光散乱層
４００：蛍光管
５００：反射シート
６００：導光板
７００：拡散シート
８００：プリズムシート
９００：液晶セル
ｌ1 ：積層体の膜面方向に対する平行線
ｌ2 ：積層体の膜面方向に対する垂線
ｌ3 ：金型面に対する平行線
ｌ4 ：金型面に対する垂線
Ｌ：表面層の膜厚
Ｈ：金型凸部の高さ
ｗ１：金型凸部の幅
ｗ２：金型凹部の幅
Ｓ１：表面層の断面積
Ｓ２：金型凹部の断面積
Ｈ’：成型品凸部の高さ
ｈ１’：成形品凸部パターン部の高さ
ｈ２’：成形品凸部土台部分の高さ
ｌ’：成形品の平坦部の厚さ
ｗ１’：成形品凸部の幅
ｗ２’：成形品凹部の幅
Ｈ１’：光学機能性シート（１）凸部の高さ
ｈ１１’：光学機能性シート（１）凸部パターン部の高さ
ｈ１２’：光学機能性シート（１）凸部土台部分の高さ
ｌ１’：光学機能性シート（１）平坦部の厚さ
ｗ１１’：光学機能性シート（１）凸部の幅
ｗ１２’：光学機能性シート（１）凹部の幅
Ｈ２’：光学機能性シート（２）凸部の高さ
ｈ２１’：光学機能性シート（２）凸部パターン部の高さ
ｈ２２’：光学機能性シート（２）凸部土台部分の高さ
ｌ２’：光学機能性シート（２）平坦部の厚さ
ｗ２１’：光学機能性シート（２）凸部の幅
ｗ２２’：光学機能性シート（２）凹部の幅
λ0 ：入射光線
λ1：直進透過光線
λ2：光拡散層を拡散透過した光線
λ3：光拡散層で拡散反射した光線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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